摘 要:介紹了用89C51單片機為控制芯片,結合二極管整流橋、IGBT逆變橋及EXB840驅動IC構成的采用SPWM技術的變頻設備的設計方法,同時輔以溫度傳感器、A/D轉換芯片構成空調的節能變頻裝置。說明了硬件選用原則、異步電機變壓變頻調速原理,SPWM原理在單片機上的實現方法,以及此裝置的不足和改進設想。
關鍵詞:SPWM 單片機 面積等效法 程序設計
中圖分類號:TN773 文獻標識碼:A 文章編號:1672-3791(2013)02(c)-0122-02
SPWM(正弦脈寬調制)在變頻器設計中得到廣泛應用,空調壓縮機的異步電機如果適當變頻則可以減少啟動次數,達到室內溫度精度高并且省電運行的目的,然而目前市場上無論變頻空調還是變頻器都價格較高,因此有必要探索使用成本低廉的單片機做控制器,實現空調變頻運行的低成本裝置,功能雖然不如市場上的變頻空調那樣全面,但只要能實現經濟運行,達到實用目的即可。在此采用單片機通過驅動電路控制單相逆變橋的方法實現變頻,用單片機通過適當的運算可很容易產生單極性的正弦脈寬調制波。
1 硬件選擇
2 異步電機變壓變頻方案
3 程序設計
4 結語
本文介紹了低成本的空調變頻節能裝置的設計方法,整套裝置成本不足180元,在空調設定在26 ℃時長期工作的情況下,可節電20%左右。利用程序設計中所使用的數據表,稍加改動可以實現計算量較少的單極性SPWM波的無極分段同步調制形式,可滿足低頻變頻要求,對于設計低成本變頻器有一定啟發。
參考文獻
[1]王兆安.電力電子技術[M].北京:機械工業出版社,2009.
[2]辜承林,陳喬夫,熊永前.電機學[M].武漢:華中科技大學出版社,2010.
[3]袁力輝.基于單片機控制的變頻器設計[J].電力自動化設備,2006(9).
[4]張藝東.SPWM逆變器調制方法的研究[J].應用技術,2011(5).