低成本小功率通用變頻器的實現

驅動模塊IR213P是低電壓的邏輯電路和高功率開關器件之間的接口。因此，信號接地和大功率接線不應該混合在一起，避免互相干擾。這些基本準則如下：

（1）必須避免布線產生的同相電流，使負載電流流入信號電路。

（2）負載電流環(huán)尺寸必須小，使電路電感為最小。

（3）大電流線必須充分去耦，必須使電感尖峰最小。

圖3變頻器控制電源

（4）高壓、高dv/dt點之間必須有良好的屏蔽，且提供低電平信號電路。

（5）變壓器設計應使鄰近線圈與鐵心之間的電壓梯度為最小，以防止靈敏信號電路中的容性耦合電流。

（6）功率開關dv/dt值應盡可能地低，這樣才能使感應母線電壓尖峰為最小。

4控制電源DC/DC的設計

通用變頻器對其控制電源不僅要求其性能穩(wěn)定可靠，而且還要有隔離和耐高壓。它的特殊要求是輸入電壓在很寬的范圍內，都能正常工作，以保證逆變器功率開關管的安全。根據這一特點，結合低價格的要求，這里我們選用了TOP200組成的單端反激式DC/DC。其設計要求是：

輸入直流電壓50V～370V;

　　輸出＋5V,114mA；＋15V,53mA

其電路如圖3所示。

變壓器的設計計算如下：

（1）計算變壓器一次側電流：

占空比δmax=0.45fk=100kHz

（2）求最小占空比（3）計算變壓器的一次側電感量（4）選擇磁心和骨架尺寸

取BS=3300×10－4T

選Bmax=1500×10－4T選EI22

δe=0.21cm2δc=0.56cm2

δeδc=0.118>0.026

（5）計算空氣隙長度Lg

(6)計算機變壓器一次側的匝數

5結語

采用上述方案構成的三相輸出變頻器，選用疊層結構，其尺寸不大于120×110×70mm3，調試方便。樣機由西安微電機廠測試，其性能優(yōu)良，各項指標均達到了設計要求，價格便宜。經壓縮機廠半年多使用，性能穩(wěn)定、可靠。因此本方案是可行的，具有推廣應用價值。