3 中频逆变电源电路设计

逆变电源电路部分由DSP及其相应外围电路组成和驱动和保护电路组成，如图1所示。逆变电源的初级、次级保护信号以及IGBT的保护信号通过传感器和检测电路实现适时的保护功能。DSP产生PWM波和外面检测信号、保护信号和PWM经驱动芯片驱动IGBT逆变器。驱动芯片采用了M57962AL。M57962AL具有驱动能力好，功率大，保护性能好等特点满足设计的需要。驱动电路如图3所示。驱动电路中有驱动电源、检测保护和驱动芯片。驱动动芯片内部电路结构图为图2所示。

IGBT大功率管子通常只能承受10us的短路电流、退饱和或过流，所以必须有快速保护，M57962AL在被驱动IGBT出现这些现象时，进行软关断的保护。电路M57962AL驱动器内部设有电流保护电路。如图2中，典型的应用电路，实现隔离和保护功能。M57962AL的第1脚与IGBT集电极C相连，用外接的稳压管（图2中DZ5）代替M57962AL内部的稳压管。为了防止门极驱动电路出现高压尖峰，损坏IGBT，在栅极和发射极之间反向串联两个稳压二极管（图2中DZ16和DZ17）。

从图1，图2和图3可以知道IGBT驱动工作原理为:图1中DSP产生的PWM传给图2中的B1，经过三级管放大反相，进入M57962AL芯片的第13脚（图2中驱动芯片的信号输入引脚），在M57959AL的第5脚产生+15V开栅和-10V关栅电压,驱动IGBT导通与关断[6]。

同理，IGBT的保护原理为：当过流发生时,IGBT的Uce会显著高于正常导通时,饱和压降一般为7V以上,就发生所谓的器件/退饱和现象,M57962AL的第1脚起到保护作用。M57959AL内置定时器启动,通过关栅电路和降压电路将短路电流钳制在较低的值,同时检测电路把M57962AL的第8脚拉为低电平光耦（图2中所示）响应,产生短路保护信号short1（图2中所示）为低电平，short1送给DSP，立即关闭PWM的输出。驱动信号关断，从而起到保护IGBT的保护电路作用。

          
                              图2 IGBT驱动电路图

                          Fig.2 IGBT Driver Circuit Frame

                
                                  图3 M57962AL内部结构图

                         Fig.3 M57962AL Inside Construct Frame

4 控制程序流程图

    软件程序主要是DSP产生PWM的程序。整个软件编程以C语言和汇编语言编程为主，在CCS2000环境下进行调试后下载到DSP外围FLASH里面，运行良好，达到了预期目标，主程序流程图和中断程序流程图如图4.图4中，系统初始化包括A/D口、PWM口等的初始设定。A/D转换采用定时器产生中断方式完成，用软件定时器T4定时启动A/D转换，产生中断信号，然后DSP进行相应操作。