作者：www.nenghua.com.cn 发布日期：2014-09-11 23:26 信息来源：http://www.lp1995.com
变频技术概述
变频是将一种交流电变为另一种交流电，是AC/AC( 交流/交流)变换。通过这种变换实现交流电压(电流)、频率的变换.有时也需要改变相数(例如单相变三相等)。在需要不同于市电频率或频率可变的交流电源的场合，通常采用AC/AC变换器。
变频技术是电力电子技术的主要组成部分，它主要应用在交流电机的调速和供电电源两个领域。所谓变频就是利用大功率电子器件(如功率晶体管GTR、绝缘栅双极型功率晶体管IGBT)将220V/50Hz的市电变换为用户所要求的交流电源或其他电源。它分为直接变频(或交—交变频)，即把市电直接变成比它频率低的交流电，大量用在大功率的交流调速中；间接变频(或交—直—交变频)，即先将市电整流成直流，再变频为要求频率的交流，它又分为谐振变频和方波变频。前者主要用于中频加热，方波变频又分为等幅等宽和SPWM 变频。变频电焊机和开关电源采用等幅等宽变频。交流调速和变频正弦波电源要求变频器的输出尽可能接近正弦波，所以多采用SPWM变频，目前这方面的技术已很成熟。常用的方法有正弦波(调制波)与三角波(载波)比较的SPWM法、磁场跟踪式SPWM法、消除特定谐波的SPWM法、电流(电压)跟踪型SPWM法和等面积SPWM法等。在控制上都用8位或16位微机。电力电子器件多用IGBT,最大视在功率可达540kVA,能驱动485kW的电机，但一般是用在30KW以下的中、小功率段。IGBT允许的开关频率可达几十千赫兹，在通用变频器中，一般不追求过高的开关频率，常用20kHz以下。对一般工业用变频器3kHz较好。对于2000kW以上变频器，要么采用器件串并联，要么采用多重化技术，但技术难度大。在这一功率段多用交—交变频器。
本设计的题目来源于生产实际，主要内容是用微型计算机作为控制器，结合专用的SPWM集成电路，设计交流变频电源。
主电路形式采用AC-DC-AC三相逆变电路,主开关器件选用IGBT单元模块加上并联缓冲电路构成。输入端加入三相全波不可控整流电路，提高了输入逆变器的电网质量。逆变器的输出滤波采用了新型三相逆变器输出滤波器, 它由RLC滤波器和LC陷波滤波器串联组成，滤波效果很好。
控制电路由MCS-51系列的8051单片机最小系统和SA4828三相SPWM产生器及少量的扩展外围芯片构成。
8051单片机除完成对SA4828的初始化、输出脉宽控制、频率控制外,同时完成模拟信号与数字信号的检测、保护功能的逻辑判断等。由于SA4828和单片机使用同一个晶体振荡器,故同步性能稳定,漂移小。
