基于TMS320C2812的PWM移相控制在感应加热电源中的应用.pdfVIP

332 第18届全国煤矿自动化与信息化学术会议论文集 基于TMS320C2812的PWM 移相控制在感应加热电源中的应用 李文江，庄益诗 (辽宁工程技术大学电气与控制工程学院， 辽宁葫芦岛125105) 摘要：本设计主要研究感应加热电源逆变器属于单相全桥逆变器，以32位 数字信号处理器TMs320c2812为控制核心．针对于线路中存在寄生电感。本电 路设计采用PWM的移相控制方式．论文对系统的主要电路进行了设计并分折了 脉宽调制．死区及死区的产生，感应加热电源逆变器选择，最后对该系统进行 了仿真，从仿真波形可以看出符合上述分析． 关键词：感应加热；嗍：移相控制；数字信号处理器 1引言 移相控制方式是近年来在全桥变换器中使用最多的一种软开关控制方式．它是谐振 变换技术和P蹦技术的结合。其工作原理为每个桥臂的两个开关管180度互补导通。两 个桥臂的导通之间相差一个相位即所谓移相角。通过调节移相角大小来调节输出电压的 脉冲宽度，从而达到调节相应的输出电压的目的¨1． 臂的脉冲相位为互补(uI，与u一。u口与u一)。但桥对角线臂的脉冲时序已不同相。实际中 通过采用控制脉冲相位调节的相移式方波逆变的办法，通过固定一组桥臂的相位称为定 相臂。调制另一桥臂即移相臂的相位，达到调制电压的目的瞌1。 Ml № ~o 一 ● 一 一 一 jL L 【 麟．． l吣 I啦 A _一 C _-一 D t 笋№ Ub B Ud -c=j—一、^^—叫卜 C -一 M4 M5』 一 一 一 k ．一 L k 泳 jo跳 图l采用移相控制方式的全桥逆变电路 第18届全国煤矿自动化与信息化学术会议论文集 333 2系统主电路设计 系统主电路如图2所示，整流侧采用不控整流．三相380V交流电经真空交流接触器 给系统上电。同时TMS320C2812控制系统初始化．三相交流经整流二极管模块整流，通 过充电电阻对电解电容充电，同时在对电解电容上的电压建立起来后，在没有故障的情 况下，TMS320C2812先输出一路脉冲信号将可控硅触发导通，短路充电电阻后，此时被 cd滤波后的直流电压，加到由四个IGBT和四个反并联二极管组成的单相全桥逆变器，逆 变器输出的电压经超音频变压器隔离并降压后加到负载两端。 图2感应加热电源主电路图 3脉宽调制(PWM)电路与死区 为了防止因IGBT的电流“拖尾”而导致的上下桥臂的直通短路，在上下桥臂的驱动 脉冲之问插入一死区时间(该死区时间应大于IGBT的电流拖尾时间)∞1。为防止因元件 失效、过电流损坏、栅极驱动电路故障和人为故障等而导致全桥逆变电路直通短路和过 负荷现象的发生，应在电路中增加互锁保护电路和过流保护电路。为了实现这些设想。 电路主要是指逆变器所需的P删波形的产生。对于每个E＼『模块，与比较单元相关的P咖 电路使带有可编程死区和输出极性的6路P删输出产生成为可能。EvA模块的P1『M电路功 能结构包括以下的功