H橋可逆直流調(diào)速系統(tǒng)設(shè)計(jì)與實(shí)驗(yàn)

1、CDIO課程項(xiàng)目研究報(bào)告項(xiàng)目名稱：H橋可逆直流調(diào)速系統(tǒng)設(shè)計(jì)與實(shí)驗(yàn)姓名；指導(dǎo)老師：日期：摘要本設(shè)計(jì)的題目是基于SG3525的雙閉環(huán)直流電機(jī)調(diào)速系統(tǒng)的設(shè)計(jì)。SG3525是電流控制型PWM控制器，所謂電流控制型脈寬調(diào)制器是按照接反饋電流來調(diào)節(jié)脈寬的。在脈寬比較器的輸入端直接用流過輸出電感線圈的信號(hào)與誤差放大器輸出信號(hào)進(jìn)行比較，從而調(diào)節(jié)占空比使輸出的電感峰值電流跟隨誤差電壓變化而變化。由于結(jié)構(gòu)上有電壓環(huán)和電流環(huán)系統(tǒng)，因此，無論開關(guān)電源的電壓調(diào)整率、負(fù)載調(diào)整率和瞬態(tài)響應(yīng)特性都有提高，是目前比較理想的新型控制器。如果對(duì)系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)性能要求較高，則單閉環(huán)系統(tǒng)就難以滿足需要。而轉(zhuǎn)速、電流雙閉環(huán)直流調(diào)節(jié)系統(tǒng)采用P

2、I調(diào)節(jié)器可以獲得無靜差；構(gòu)成的滯后校正，可以保證穩(wěn)態(tài)精度；雖快速性的限制來換取系統(tǒng)穩(wěn)定的，但是電路較簡(jiǎn)單。所以雙閉環(huán)直流調(diào)速是性能很好、應(yīng)用最廣的直流調(diào)速系統(tǒng)。本設(shè)計(jì)選用了轉(zhuǎn)速、電流雙閉環(huán)調(diào)速控制電路，本課題內(nèi)容重點(diǎn)包括調(diào)速控制器的原理，并且根據(jù)原理對(duì)轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)器和電流調(diào)節(jié)器進(jìn)行了詳細(xì)地設(shè)計(jì)。概括了整個(gè)電路的動(dòng)靜態(tài)性能，最后將整個(gè)控制器的電路圖設(shè)計(jì)完成,并且進(jìn)行仿真。關(guān)鍵詞：雙閉環(huán)直流可逆調(diào)速系統(tǒng)、H橋驅(qū)動(dòng)電路、SG3525信號(hào)產(chǎn)生電路、PI調(diào)節(jié)器、MATLAB仿真前言隨著交流調(diào)速的迅速發(fā)展，交流調(diào)速技術(shù)越趨成熟，但是直流電動(dòng)機(jī)調(diào)速系統(tǒng)以其優(yōu)良的調(diào)速性能仍有廣闊的市場(chǎng)，并且建立在反饋控制理論基礎(chǔ)

3、上的直流調(diào)速原理也是交流調(diào)速控制的基礎(chǔ)。采用轉(zhuǎn)速負(fù)反饋和PI調(diào)節(jié)器的單閉環(huán)調(diào)速系統(tǒng)可以在保證系統(tǒng)穩(wěn)定的條件下實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)速無靜差。但如果對(duì)系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)性能要求較高，如要求快速起制動(dòng)、突加負(fù)載動(dòng)態(tài)速降時(shí)，單閉環(huán)系統(tǒng)就難以滿足。這主要是因?yàn)樵趩伍]環(huán)系統(tǒng)中不能完全按照需要來控制動(dòng)態(tài)過程中的電流或轉(zhuǎn)矩。在單閉環(huán)系統(tǒng)中，只有電流截至負(fù)反饋環(huán)節(jié)是專門用來控制電流的，但它只是在超過臨界電流值以后，靠強(qiáng)烈的負(fù)反饋?zhàn)饔孟拗齐娏鞯臎_擊，并不能很理想的控制電流的動(dòng)態(tài)波形。實(shí)際工作中，在電機(jī)最大電流受限的條件下，充分利用電機(jī)的允許過載能力，最好是在過渡過程中始終保持電流轉(zhuǎn)矩為允許最大值，使電力拖動(dòng)系統(tǒng)盡可能用最大的加速度啟動(dòng)

4、，到達(dá)穩(wěn)定轉(zhuǎn)速后，又讓電流立即降下來，使轉(zhuǎn)矩馬上與負(fù)載相平衡，從而轉(zhuǎn)入穩(wěn)態(tài)運(yùn)行。實(shí)際上，由于主電路電感的作用，電流不能突跳，為了實(shí)現(xiàn)在允許條件下最快啟動(dòng)，關(guān)鍵是要獲得一段使電流保持為最大值的恒流過程，按照反饋控制規(guī)律，電流負(fù)反饋就能得到近似的恒流過程。問題是希望在啟動(dòng)過程中只有電流負(fù)反饋，而不能讓它和轉(zhuǎn)速負(fù)反饋同時(shí)加到一個(gè)調(diào)節(jié)器的輸入端，到達(dá)穩(wěn)態(tài)轉(zhuǎn)速后，又希望只要轉(zhuǎn)速負(fù)反饋，不要電流負(fù)反饋發(fā)揮主作用，因此需采用雙閉環(huán)直流調(diào)速系統(tǒng)。這樣就能做到既存在轉(zhuǎn)速和電流兩種負(fù)反饋?zhàn)饔糜帜苁顾鼈冏饔迷诓煌碾A段。項(xiàng)目預(yù)期成果：設(shè)計(jì)一個(gè)雙閉環(huán)可逆直流無靜差調(diào)速系統(tǒng)，其穩(wěn)態(tài)性能指標(biāo)實(shí)現(xiàn)要求如下：電流超調(diào)量S5%

5、調(diào)速范圍 D=20；其動(dòng)態(tài)性能指標(biāo)：轉(zhuǎn)速超調(diào)量n=10%；調(diào)整時(shí)間時(shí)間ts=2s；電流超調(diào)量i5% 。項(xiàng)目分工: 統(tǒng)籌安排： 王越 參數(shù)計(jì)算： 黃銳 系統(tǒng)仿真：夏俊雄 電路焊接： 金睿琦 項(xiàng)目報(bào)告：李陽，趙博 PPT制作： 梁潔涵，彭文松一 調(diào)速控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)1.1轉(zhuǎn)速、電流雙閉環(huán)調(diào)速系統(tǒng)的組成直流雙閉環(huán)調(diào)速系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)圖如圖1所示，轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)器與電流調(diào)節(jié)器串極聯(lián)結(jié)，轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)器的輸出作為電流調(diào)節(jié)器的輸入，再用電流調(diào)節(jié)器的輸出去控制PWM裝置。其中脈寬調(diào)制變換器的作用是：用脈沖寬度調(diào)制的方法，把恒定的直+-+-MTG+-+-RP2nU*nR0R0UcUiTALIdRiCiUd+-R0R0RnCnASR

6、ACRLMGTVRP1UnU*iLM-MTGUPE流電源電壓調(diào)制成頻率一定、寬度可變的脈沖電壓序列，從而可以改變平均輸出電壓的大小，以調(diào)節(jié)電機(jī)轉(zhuǎn)速，達(dá)到設(shè)計(jì)要求圖1.雙閉環(huán)直流調(diào)速系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)框圖從閉環(huán)結(jié)構(gòu)上看，電流環(huán)在里面，稱作內(nèi)環(huán)；轉(zhuǎn)速環(huán)在外邊，稱作外環(huán)。這就形成了轉(zhuǎn)速、電流雙閉環(huán)調(diào)速系統(tǒng)。為了獲得良好的靜、動(dòng)態(tài)性能，雙閉環(huán)調(diào)速系統(tǒng)的兩個(gè)調(diào)節(jié)器都采用PI調(diào)節(jié)器。1.2穩(wěn)態(tài)結(jié)構(gòu)圖和靜特性為了分析雙閉環(huán)調(diào)速系統(tǒng)的靜特性，繪出了它的穩(wěn)態(tài)結(jié)構(gòu)圖，如圖2所示。分析靜特性的關(guān)鍵是掌握這樣的PI調(diào)節(jié)器的穩(wěn)態(tài)特征。一般存在兩種狀況：飽和：輸出達(dá)到限幅值；不飽和：輸出未達(dá)到限幅值。當(dāng)調(diào)節(jié)器飽和時(shí)，輸出為恒值，

7、輸入量的變化不再影響輸出，除非有反向的輸入信號(hào)使調(diào)節(jié)器退出飽和； 圖2 雙閉環(huán)調(diào)速系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)結(jié)構(gòu)圖a轉(zhuǎn)速反饋系數(shù); b 電流反饋系數(shù)這種PI調(diào)節(jié)器的穩(wěn)態(tài)特征，一般存在兩種狀況：飽和和不飽和。輸出如果達(dá)到限幅值就是飽和，輸出如果沒有達(dá)到限幅值就是不飽和。當(dāng)輸出為恒值，輸入量的變化不會(huì)再影響輸出時(shí)，調(diào)節(jié)器處于飽和狀態(tài)。當(dāng)PI的作用使輸入偏差電壓在穩(wěn)態(tài)時(shí)總是等于零時(shí)，調(diào)節(jié)器處于不飽和狀態(tài)。雙閉環(huán)調(diào)速系統(tǒng)的靜特性在負(fù)載電流小于Idm時(shí)，轉(zhuǎn)速負(fù)反饋起主要調(diào)節(jié)作用，此時(shí)，系統(tǒng)表現(xiàn)為轉(zhuǎn)速無靜差。當(dāng)轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)器處于飽和輸出時(shí)，負(fù)載電流達(dá)到最大電流，電流調(diào)節(jié)器起主要調(diào)節(jié)作用，此時(shí)，系統(tǒng)表現(xiàn)為電流無靜差。這就是采用了

8、兩個(gè)PI調(diào)節(jié)器分別形成內(nèi)、外兩個(gè)閉環(huán)的效果。這樣的靜特性顯然比帶電流截止負(fù)反饋的單閉環(huán)系統(tǒng)靜特性要好得多。實(shí)際上，在正常運(yùn)行時(shí)，電流調(diào)節(jié)器是不會(huì)達(dá)到飽和狀態(tài)的。因此，對(duì)于靜特性來說，只有轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)器飽和與不飽和兩種情況。1）轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)器不飽和得到圖3靜特性的段。2）轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)器飽和靜特性是圖3中的A-B段。這樣的下垂特性只適合于n<的情況。因?yàn)槿绻?，則，ASR將退出飽和狀態(tài)圖3雙閉環(huán)調(diào)速系統(tǒng)的靜特性這樣的靜特性顯然比帶電流至負(fù)反饋的單閉環(huán)系統(tǒng)靜特性好。然而實(shí)際上運(yùn)算放大器的開環(huán)放大系數(shù)并不是無窮大，靜特性的兩段實(shí)際上都略有很小的靜差。1.2.1穩(wěn)態(tài)參數(shù)計(jì)算轉(zhuǎn)速反饋系數(shù)： （14）電流反饋系數(shù)

9、： （15）兩個(gè)給定電壓的最大值和是受運(yùn)算放大器的允許輸入電壓限制的。1.3雙閉環(huán)脈寬調(diào)速系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)性能1.3.1動(dòng)態(tài)數(shù)學(xué)模型圖4雙閉環(huán)直流調(diào)速系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)結(jié)構(gòu)框圖1.3.3 動(dòng)態(tài)性能和兩個(gè)調(diào)節(jié)器的作用1）動(dòng)態(tài)跟隨性能2）動(dòng)態(tài)抗擾性能1抗負(fù)載擾動(dòng)2.電網(wǎng)電壓擾動(dòng)和負(fù)載擾動(dòng)圖6脈寬調(diào)速系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)抗擾性能a)單閉環(huán)脈寬調(diào)速系統(tǒng)b)雙閉環(huán)脈寬調(diào)速系統(tǒng)3）兩個(gè)調(diào)節(jié)器的作用1.轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)器的作用（1）使轉(zhuǎn)速n跟隨給定電壓變化，穩(wěn)態(tài)無靜差。（2）對(duì)負(fù)載變化起抗擾作用。（3）其輸出限幅值決定允許的最大電流。2.電流調(diào)節(jié)器的作用（1）對(duì)電網(wǎng)電壓波動(dòng)起及時(shí)抗擾作用。（2）起動(dòng)時(shí)保證獲得允許的最大電流。（3）在轉(zhuǎn)速調(diào)

10、節(jié)過程中，使電流跟隨其給定電壓變化。（4）當(dāng)電機(jī)過載甚至堵轉(zhuǎn)時(shí)，限制電樞電流的最大值，從而起到快速的安全飽和作用。如果故障消失，系統(tǒng)能夠自動(dòng)恢復(fù)正常。1.4 調(diào)節(jié)器的選型及參數(shù)設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)要求：電流超調(diào)量5%轉(zhuǎn)速超調(diào)量 過渡時(shí)間設(shè)計(jì)已知基本參數(shù)為：直流電動(dòng)機(jī)額定電壓： UN=54V額定電流： IN=3.24A額定轉(zhuǎn)速： nN=1450r/min電樞電阻： Ra=1.5電樞回路總電阻： R=4電樞電感： L = 2mH 轉(zhuǎn)動(dòng)慣量： J=0.76g.觸發(fā)整流環(huán)節(jié)的允許過載倍數(shù)：=1.5電流環(huán)的設(shè)計(jì)根據(jù)設(shè)計(jì)要求電流超調(diào)量，并保證穩(wěn)態(tài)電流無差，可按典型I型系統(tǒng)設(shè)計(jì)電流調(diào)節(jié)器。電流控制。電流環(huán)控制對(duì)象是雙慣

11、性型的,所以電流調(diào)節(jié)器設(shè)計(jì)成PI型的，其傳遞函數(shù)為 式中 電流調(diào)節(jié)器的比例系數(shù)；電流調(diào)節(jié)器的超前時(shí)間常數(shù)a 計(jì)算電流調(diào)節(jié)器參數(shù) b 校驗(yàn)近似條件滿足近似條件；按照上述參數(shù)，電流環(huán)可以達(dá)到的動(dòng)態(tài)跟隨指標(biāo)為,滿足設(shè)計(jì)要求。轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)器設(shè)計(jì)a. 選擇調(diào)節(jié)器結(jié)構(gòu)b. 計(jì)算轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)器參數(shù)c. 近似校驗(yàn)滿足近似條件。二 電源及操作系統(tǒng)設(shè)計(jì)2.1 H橋主電路2.2 信號(hào)產(chǎn)生電路本設(shè)計(jì)采用集成脈寬調(diào)制器SG3525作為脈沖信號(hào)發(fā)生的核心元件 ，其引腳與內(nèi)部結(jié)構(gòu)。如圖，具有欠壓鎖定、過壓保護(hù)和軟啟動(dòng)等功能。 2.3 鋸齒波的形成 內(nèi)部存在雙門限電壓，均從基準(zhǔn)電源取得，其高門限電壓VH=3.9V,低門限電壓VL=0

12、.9V,內(nèi)部恒流源向CT充電，其端壓VC線性上升，構(gòu)成鋸齒波的上升沿，當(dāng)VC=VH時(shí)比較器動(dòng)作，充電過程結(jié)束，所以上升時(shí)間t1=0.67RTCT。比較器動(dòng)作時(shí)使放電電路接通，CT放電，VC下降并形成鋸齒波的下降沿，當(dāng)VC=VL時(shí)比較器動(dòng)作，放電過程結(jié)束，完成一個(gè)工作循環(huán)，下降時(shí)間t2=1.3RDCT。因?yàn)镽T>>RD,所以T1>>T2。由此可見鋸齒波的上升沿遠(yuǎn)大于下降沿，所以上升沿為工作沿，下降沿為回掃沿。具體接線圖：2.4 死區(qū)邏輯電路為了避免上下橋臂的同時(shí)導(dǎo)通，需要設(shè)置死區(qū)。通過對(duì)電容C的充放電時(shí)間常數(shù)不通，導(dǎo)致上下兩路開關(guān)時(shí)間不通，從而產(chǎn)生死區(qū)。其中與門使用CD4

13、081四二輸入與門。 CD4081BE芯片： 2.5 光耦隔離為了防止因有電的連接而引起的干擾，特別是低壓的控制電路與外部高壓電路之間。所以引入光耦隔離。光耦隔離相當(dāng)于發(fā)光二極管和光敏三極管的封裝。由于本實(shí)驗(yàn)產(chǎn)生兩對(duì)帶有死區(qū)的PWM波形，所以采用兩個(gè)型號(hào)為東芝TLP521-2的光耦隔離器，如下圖：?jiǎn)蝹€(gè)光耦接線如圖 26 驅(qū)動(dòng)放大和懸浮電路 由于H橋的上橋臂和下橋臂的地并不是同一個(gè)地，所以在光耦輸出后還要加上懸浮電路，同時(shí)為了驅(qū)動(dòng)H橋的MOS管，還需要驅(qū)動(dòng)放大。本實(shí)驗(yàn)采用美國(guó)IR公司產(chǎn)生的IR2110驅(qū)動(dòng)器，他具有體積小和速度快的優(yōu)點(diǎn)，在中小型功率變換裝置中的驅(qū)動(dòng)器大多選用這種芯片。內(nèi)部接線圖：

14、其中，H(in)和L(in)分別為高通輸入和低通輸入，即產(chǎn)生的一對(duì)帶有死區(qū)的PWM波形。H(o)和L(o)分別為高通輸出和低通輸出，接入H橋的上下兩個(gè)半橋。SD為關(guān)斷引腳，本實(shí)驗(yàn)沒用到，接地即可。2110中自舉電路的原理：電路中，電容C1,C2被電源VCC充電，但由于二極管的存在，無法放電，從而在電容兩端形成電勢(shì)差，此電勢(shì)差加到MOD管的門極和源極，從而驅(qū)動(dòng)MOS管。2210接線圖：三計(jì)算機(jī)仿真根據(jù)理論設(shè)計(jì)結(jié)果，構(gòu)建直流雙閉環(huán)調(diào)速系統(tǒng)的仿真模型，如下圖所示額定負(fù)載啟動(dòng)轉(zhuǎn)速波形如下圖分析仿真結(jié)果，當(dāng)在額定負(fù)載下起動(dòng)電機(jī)，開始階段轉(zhuǎn)速迅速上升，有一定的超調(diào)后慢慢趨于穩(wěn)定，穩(wěn)定值為1450r/min

15、。起動(dòng)過程耗時(shí)為1.32秒，小于2秒，滿足要求；最高轉(zhuǎn)速大約為1462r/min，轉(zhuǎn)速環(huán)的超調(diào)量為0.83%，小于10%，滿足要求。電流上升波形如下圖所示分析上圖可以看出，電機(jī)起動(dòng)電流很快上升至Idm約為4A，略有超調(diào)后穩(wěn)定在4A以下，從圖中可以看出，電流的超調(diào)量很小，約為1.5%，小于5%，且對(duì)應(yīng)電流上升至IdL前階段轉(zhuǎn)速?zèng)]有上升，當(dāng)電流超過IdL后轉(zhuǎn)速開始上升，本環(huán)節(jié)正常。電流與轉(zhuǎn)速波形分析上圖可看出，在電流恒定時(shí)轉(zhuǎn)速快速上升，對(duì)應(yīng)到轉(zhuǎn)速環(huán)飽和，相當(dāng)于開環(huán)，系統(tǒng)成為在恒值電流給定下的電流調(diào)節(jié)系統(tǒng)，基本上保持電流Id恒定，系統(tǒng)加速度恒定，轉(zhuǎn)速呈線性增長(zhǎng)，本階段正常。轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)階段波形如下圖分析

16、上圖，當(dāng)轉(zhuǎn)速增長(zhǎng)到額定轉(zhuǎn)速后，轉(zhuǎn)速環(huán)的輸入減小為0，但在積分作用下，轉(zhuǎn)速出現(xiàn)超調(diào)，超調(diào)后，ASR輸入變?yōu)樨?fù)值，開始推飽和，相應(yīng)的電流開始下降，下降至IdL，由于參數(shù)設(shè)計(jì)積分作用的影響，電流下降階段出現(xiàn)了略微震蕩，穩(wěn)定后保持為IdL，本階段符合設(shè)計(jì)要求。綜上仿真結(jié)果分析，本系統(tǒng)的參數(shù)設(shè)計(jì)與調(diào)試中，電流環(huán)和轉(zhuǎn)速環(huán)的仿真均符合理論規(guī)律。通過電流內(nèi)環(huán)和轉(zhuǎn)速外環(huán)的反饋調(diào)節(jié)，系統(tǒng)能實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)調(diào)節(jié)，顯示出了很好的穩(wěn)定性，從而驗(yàn)證了雙閉環(huán)直流調(diào)速系統(tǒng)的優(yōu)越性。四實(shí)物制作線路接線圖如下 （1）、三個(gè)大電容起濾波作用 （2）、光耦起隔離作用 （3）、滑動(dòng)變阻器1調(diào)節(jié)占空比 

17、（4）、滑動(dòng)變阻器2調(diào)節(jié)頻率 （5）、左下角芯片為SG3525，是電流控制型PWM控制器3525芯片引腳見下圖所謂電流控制型脈寬調(diào)制器是按照接反饋電流來調(diào)節(jié)脈寬的。在脈寬比較器的輸入端直接用流過輸出電感線圈的信號(hào)與誤差放大器輸出信號(hào)SG3525的軟啟動(dòng)接入端（引腳8）上通常接一個(gè)5 的軟啟動(dòng)電容。上電過程中，由于電容兩端的電壓不能突變，因此與軟啟動(dòng)電容接入端相連的PWM比較器反向輸入端處于低電平，PWM比較器輸出高電平。此時(shí)，PWM瑣存器的輸出也為高電平，該高電平通過兩個(gè)或非門加到輸出晶體管上，使之無法導(dǎo)通。只有軟啟動(dòng)電容充電至其上的電壓使引腳8處于高電平時(shí)，SG3525才

18、開始工作。由于實(shí)際中，基準(zhǔn)電壓通常是接在誤差放大器的同相輸入端上，而輸出電壓的采樣電壓則加在誤差放大器的反相輸入端上。當(dāng)輸出電壓因輸入電壓的升高或負(fù)載的變化而升高時(shí)，誤差放大器的輸出將減小，這將導(dǎo)致PWM比較器輸出為正的時(shí)間變長(zhǎng)，PWM瑣存器輸出高電平的時(shí)間也變長(zhǎng)，因此輸出晶體管的導(dǎo)通時(shí)間將最終變短，從而使輸出電壓回落到額定值，實(shí)現(xiàn)了穩(wěn)態(tài)。反之亦然。      外接關(guān)斷信號(hào)對(duì)輸出級(jí)和軟啟動(dòng)電路都起作用。當(dāng)Shutdown（引腳10）上的信號(hào)為高電平時(shí)，PWM瑣存器將立即動(dòng)作，禁止SG3525的輸出，同時(shí)，軟啟動(dòng)電容將開始放電。如果該高

19、電平持續(xù)，軟啟動(dòng)電容將充分放電，直到關(guān)斷信號(hào)結(jié)束，才重新進(jìn)入軟啟動(dòng)過程。注意，Shutdown引腳不能懸空，應(yīng)通過接地電阻可靠接地，以防止外部干擾信號(hào)耦合而影響SG3525的正常工作。  欠電壓鎖定功能同樣作用于輸出級(jí)和軟啟動(dòng)電路。如果輸入電壓過低，在SG3525的輸出被關(guān)斷同時(shí)，軟啟動(dòng)電容將開始放電。（6）、最右端兩個(gè)芯片IR2110，其主要功能為：橋驅(qū)動(dòng)       IR2110引腳功能及特點(diǎn)簡(jiǎn)介：LO（引腳1）:低端輸出    COM（引腳2）:公共端

20、0;   Vcc（引腳3）:低端固定電源電壓    Nc（引腳4）: 空端   Vs（引腳5）:高端浮置電源偏移電壓  VB (引腳6):高端浮置電源電壓  HO（引腳7）:高端輸出  Nc（引腳8）: 空端   VDD（引腳9）:邏輯電源電壓五性能測(cè)試（1）3525測(cè)試1、用示波器觀察即SG3525的5腳的電壓波形，如下圖 （三角波形式）2、用示波器觀察即SG3525的13腳

21、的電壓波形。如下圖3、用導(dǎo)線將給定信號(hào)和控制PWM信號(hào)產(chǎn)生裝置相連，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器，記錄輸出的最大占空比(占空比=50%)的波形，如下圖最小占空比(占空比=13%)的波形，如下圖（2）開環(huán)特性測(cè)試開環(huán)特性測(cè)試工作原理圖如下（實(shí)物圖忘記拍照了）工作原理速度給定信號(hào)G，控制PWM信號(hào)產(chǎn)生裝置UPM脈寬調(diào)制器，DLD單元把一組PWM波形分成兩組互補(bǔ)的PWM波，用于控制倆組臂。G用以輸出015V直流給定電壓，UPW采用SG3525芯片和部分外圍電路構(gòu)成，SG3525通過改變外接電容電阻的數(shù)值，可以產(chǎn)生不同頻率的方波信號(hào)。改變給頂端電壓，可以改變的占空比，作為PWM控制器的的控制信號(hào)。GD的作用是形成四組隔離的PWM驅(qū)動(dòng)脈沖；PWM為功率放大電路，直接給電動(dòng)機(jī)M供電。這樣通過改變給定電壓就可以對(duì)電動(dòng)機(jī)調(diào)速了 DLD邏輯延時(shí)單元，對(duì)PWM控制信號(hào)進(jìn)行延時(shí)和整形當(dāng)被驅(qū)動(dòng)電路為雙極式工作制時(shí)，為了避免同一相上、下兩只功率管直通，需要驅(qū)動(dòng)信號(hào)有死區(qū)。DLD單元即用來產(chǎn)生具有死區(qū)的驅(qū)動(dòng)控制信號(hào)。 系統(tǒng)開環(huán)性能測(cè)定 給電機(jī)上電，調(diào)節(jié)可調(diào)變阻器以改變驅(qū)動(dòng)的占空比，使占空比大于5 0%，以實(shí)現(xiàn)電機(jī)的正轉(zhuǎn)，記錄啟動(dòng)時(shí)機(jī)T=3s.正轉(zhuǎn)后，繼續(xù)