冰箱變頻控制板的設(shè)計(jì)方案

1、冰箱變頻控制板設(shè)計(jì)方案一.技術(shù)指標(biāo)和功能序號(hào)測(cè)試工程單位技術(shù)指標(biāo)測(cè)試條件最小值典型值取大值輸入特性01輸入電壓Vac176220264Hz4750/606302信號(hào)Hz50-180必須符合TTL電平規(guī) 范；占空比為：40-60%03漏電流mA0.25 (L/N)0.75 (L/N/G)輸入64Vac,5060Hz電源輸出地對(duì)大地及外殼漏電流輸出特性序號(hào)信號(hào)頻率 fn(Hz)壓縮機(jī)轉(zhuǎn)速n(rpm)備注01fn180-停機(jī)環(huán)境試驗(yàn)01工作溫度-20 C to 50 C02存儲(chǔ)溫度-40 C to 80 C03相對(duì)濕度5% - 95%無(wú)冷凝機(jī)械結(jié)構(gòu)01外形尺寸(mm)(L x W x H) 105

2、X 115 X 32.6公差:GB1804-m級(jí)保護(hù)功能.6序號(hào)工程典型值恢復(fù)特性01輸入過(guò)壓保護(hù)270V可自恢復(fù)02輸入欠壓保護(hù)172 V可自恢復(fù)03內(nèi)部過(guò)流保護(hù)4A可自恢復(fù)總體設(shè)計(jì)及功能劃分總體設(shè)計(jì)框圖:1.電源局部1輸入單相220V，采用全橋整流為310V直流，根本電路如下:2.開(kāi)關(guān)電源：暫時(shí)采用板載AC、DC變換器型號(hào)：YAS2.5-15-NES輸入220VAC輸出15V功率2.5W5V采用15V直流變換，采用7805三端穩(wěn)壓芯片。3.逆變和驅(qū)動(dòng)局部方案1:參考海信變頻板：采用IR2103S驅(qū)動(dòng)芯片，驅(qū)動(dòng)IGBT: IRGR3B60KD2優(yōu)點(diǎn)：此方案驅(qū)動(dòng)電路簡(jiǎn)單，有模板測(cè)試，調(diào)試。驅(qū)動(dòng)

3、電路：逆變電路:方案2:采用IPM智能功率模塊型號(hào)：三菱，PS21562 600V 5A優(yōu)點(diǎn)：外圍電路簡(jiǎn)單，模塊內(nèi)部集成：驅(qū)動(dòng)電路，6個(gè)IGBT,有過(guò)流，過(guò)壓，欠壓驅(qū)動(dòng)電路保護(hù)。4,保護(hù)電路電流采樣：三相電流采樣，經(jīng)比擬器，作為過(guò)流保護(hù)信號(hào)。母線電流采樣，送主控芯片，做電流閉環(huán)。電壓采樣：三相電壓采樣，經(jīng)比擬器，放大器，送主控芯片，做反電勢(shì)檢測(cè)，實(shí)現(xiàn) 電機(jī)的控制算法。母線電壓采樣：母線電壓采樣，送主控芯片，做為過(guò)壓，欠壓信號(hào)檢測(cè)。5.控制方案采用無(wú)位置傳感器三相直流無(wú)刷電機(jī)控制方式，將檢測(cè)獲得的反電動(dòng)勢(shì)過(guò)零信號(hào)延退30。電角度，得到6個(gè)離散的轉(zhuǎn)子位置信號(hào)，為邏輯開(kāi)關(guān)電路提供正確的換相信息，進(jìn)而

4、實(shí)現(xiàn)無(wú)刷直流電機(jī)的無(wú)位置傳感器控制。反電動(dòng)勢(shì)的檢測(cè)采用端電壓檢測(cè)法，通過(guò)檢測(cè)非導(dǎo)通繞組的端電壓，經(jīng)過(guò)軟件計(jì)算或利用硬件電路獲得反電動(dòng)勢(shì)的過(guò)零點(diǎn)，從而控制無(wú)刷直流電機(jī)正確換相。控制電路如圖1所示。圖1三相無(wú)刷直流電機(jī)驅(qū)動(dòng)模式控制芯片型號(hào)：TMS320LF2401A選型依據(jù)：主頻40MHz,指令周期只需20ns8K-16位Flash1K-16位RAM7個(gè)PWM通道1個(gè)捕獲單元1個(gè)功率保護(hù)引腳5通道10位AD接口32個(gè)管腳封裝3、無(wú)刷直流電機(jī)數(shù)學(xué)模型：電機(jī)轉(zhuǎn)速與頻率對(duì)應(yīng)關(guān)系為:60 f，.n=，其中f為電流頻率，p為極對(duì)數(shù)反電動(dòng)勢(shì)：E = 2NlrB(v電機(jī)轉(zhuǎn)矩：T ( i) ( B)+Brljui

5、2 d/ 2d/ I zr)由公式可得：無(wú)刷直流電機(jī)反電動(dòng)勢(shì)與電機(jī)轉(zhuǎn)速成正比，轉(zhuǎn)矩與相電流近似成正比。 由此作出電機(jī)的控制框圖如圖2所示。圖2無(wú)刷直流電機(jī)轉(zhuǎn)速電流雙閉環(huán)控制框圖圖3無(wú)刷直流電機(jī)的典型電流和反電動(dòng)勢(shì)波形程序控制模塊如圖4所示|CmtePerioir aiEctLjRMipDetayIMPULSECnilnPointeTRMP3PWM：CNTLBLDCTPWVMPDuFuiwDcneFLaEPWM6tnverterSPEED了七PeriodPRDCOMTNTRIGCmtnTngVuwalVtiHialTiiiETimciVottageSourceMOD6CNTrRMP2竺-CKTL|-SjMedLoopFisfNote : the sup erscnpt* nie