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新型PWM产生器SA866及其在通用变频器上的应用
来源:本站整理  作者:佚名  2011-02-19 08:30:51



1引言

变频器正得到越来越广泛的应用。在变频器技术中最重要的是SPWM脉冲的产生,通常采用的方法有模拟法和数字法,数字法的实现一种是利用微处理器计算查表得到,常需复杂的编程,另一种是利用专用集成电路(ASIC)来产生PWM脉冲,不需或只需少许编程,使用起来极为方便。本文介绍的SA866就是一块90年代末才推出的多功能ASIC。它可以独立运行,功能较强,以它为核心的变频器具有极高的性价比。本文介绍采用SA866研制的一台适用于风机、水泵负载的通用变频器,并可推广应用于对成本敏感的家电领域。

2SA866功能简介

21功能特点

SA866是专为感应电机的PWM控制设计的一款集成电路。它除了能产生合乎要求的PWM脉冲外,还集成了完备的过流、过压保护功能,并可在紧急情况如短路、过热时快速关断PWM脉冲,保护逆变器和电机。它的最大特点是可以独立运行,无需微处理器。它的输出频率以及加速减速的快慢都可由外接电位器在线连续调节。所有需定义的参数如载波频率、死区时间、最小脉宽、调制波形、V/F曲线等均存储在外接的廉价EEPROM中,上电时自动读入SA866中。SA866有6种工作模式,它可以变频变幅,也可以定频变幅;可以独立运行,也可与微处理器配合使用,基本做到了低价格多功能,在许多逆变领域均可采用。它采用双缘调制技术,脉冲产生精确,它的工作频率范围很宽,时钟频率为25MHz时,载波频率可达24kHz,输出频率可达4kHz。它还可以提供两种V/F曲线:恒转矩的V/F线和负补偿的V/F线,后者即针对风机类负载而设。

22管脚说明

采用PLCC封装,共有32个管脚,管脚图如图1所示。

图1SA866管脚图

(1)对外串行接口SDA、SCL、CS为SA866与EEPROM或微处理器的串行接口。SDA为数据总线,SCL为时钟信号,CS为片选信号。

表2EEPROM参数放置图

地址 最高位最低位
  15 14 13 12 11 10 9 8 7 6 5 4 3 2 1 0
(00)1100 GRAD7:0 PED7:0
1101 PDY5:0 ZTH1:0 PDT6:0 FC
1110 CFS2:0 WS1:0 FRS2:0 KAY7:0
1111 AWS3:0 CHKSUM2:0 多余字节

(2)工作状态选择SERIAL决定与SA866连接

的是EEPROM还是微处理器,高电平表示与EEPROM连接,PAGE0、PAGE1决定采用的是EEPROM中的哪一页参数。

(3)控制及输出SETPOINT决定稳定运行频

率,RACC、RDEC决定加速减速的快慢,也可用来选择6种工作模式中的一种。RPHT、RPHB、YPHT、YPHB、BPHT、BPHB为三相PWM脉冲输出端,可直接驱动光耦。DIR控制三相顺序,高电平表示正向旋转。

(4)保护VMON为过电压信号输入端,减速过程

中此端电平若大于25V,就起动过电压保护动作,将输出频率固定在当前值。IMON为过流信号输入端,升速过程中端电平若大于25V,内部过流保护就动作,不再继续升速,直到过流信号消失才继续升速。SETTRIP为紧急停机信号,可快速禁止PWM脉冲输出,TRIP端表示输出禁止状态,低电平有效,该信号只有在复位信号下才能被解除。

(5)电源VDDD为数字电源,VDDA为模拟电源,

VSSADC为A/D转换电源,均接同一个+5V电源,VSSD、VSSA分别为数字地及模拟地,VREFIN为A/D转换参考电压,+25V。

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