1、.PAGE . - . - .可修編-遼 寧 工 業 大 學交流調速控制系統課程設計論文題目：交流電機三相電壓源型逆變電路設計院系： 電氣工程學院 專業班級：自動化132班學 號：130302042學生： 杜鵬指導教師：簽字起止時間：2016.12.19-2016.12.30. 課程設計論文任務及評語院系：電氣工程學院 教研室：自動化132學 號130302042學生杜鵬專業班級自動化132課程設計論文題目交流電機三相電壓源型逆變電路設計課程設計論文任務課題完成的功能：本課程設計以微機作為控制核心，完成交流電機三相電壓源型逆變電路及絕緣柵雙極晶體管IGBT的驅動設計。設計任務及要求：1確定交流

2、電機逆變電路驅動系統總體設計方案及系統控制構造框圖。2完成交流電機逆變主電路設計，包括直流側電壓源輸入、分立搭建IGBT器件、三相逆變電路輸出及相關輔助電路。3完成IGBT驅動電路設計，選擇專用的IGBT混合集成驅動電路實現與主電路的接口及相關保護電路的設計。4完成單片機最小系統及驅動接口的硬件和軟件設計。5撰寫課程設計論文，包括系統組成總體構造及方案說明、硬件設計、軟件設計等容。技術參數：額定直流輸入電壓220V，連續工作功率輸出10kW，逆變輸出電壓380VAC2%，逆變輸出波形為正弦波，逆變輸出頻率50Hz0.5%，轉換效率93%，功率因數，0.99。進度方案1布置任務，查閱資料，確定系

3、統設計方案2天2系統各組成部件功能分析與設計3天3系統功能電路設計及軟件設計3天4撰寫、打印設計說明書1天5驗收及辯論1天指導教師評語及成績平時： 論文質量： 辯論：總成績： 指導教師簽字： 年 月 日注：成績：平時20% 論文質量60% 辯論20% 以百分制計算摘 要三相電壓型逆變電路的主電路。直流電源采用相控整流電路，由普通晶閘管組成。逆變電路由6個導電臂組成,每個導電臂均由具有自關斷能力的全控型器件及反并聯二極管組成，所以實際上也是一種全控型逆變電路。電壓型逆變電路主要用于兩方面：籠式交流電動機變頻調速系統。IGBT(Insulated Gate Bipolar Transistor)，

4、絕緣柵雙極型晶體管，是由BJT(雙極型三極管)和MOS(絕緣柵型場效應管)組成的復合全控型電壓驅動式功率半導體器件, 兼有MOSFET的高輸入阻抗和GTR的低導通壓降兩方面的優點。GTR飽和壓降低，載流密度大，但驅動電流較大;MOSFET驅動功率很小，開關速度快，但導通壓降大，載流密度小。IGBT綜合了以上兩種器件的優點，驅動功率小而飽和壓降低。非常適合應用于直流電壓為600V及以上的變流系統如交流電機、變頻器、開關電源、照明電路、牽引傳動等領域。關鍵詞：三相電壓型；IGBT；逆變電路目 錄 TOC o 1-2 h z u HYPERLINK l _Toc470441075第1章 緒論 PAG

5、EREF _Toc470441075 h 4HYPERLINK l _Toc470441076第2章 課程設計的方案 PAGEREF _Toc470441076 h 7HYPERLINK l _Toc4704410772.1 概述 PAGEREF _Toc470441077 h 7HYPERLINK l _Toc4704410782.2 系統組成總體構造PAGEREF _Toc470441078 h 7HYPERLINK l _Toc470441079第3章 硬件設計 PAGEREF _Toc470441079 h 9HYPERLINK l _Toc4704410803.1 主電路的設計 PA

6、GEREF _Toc470441080 h 9HYPERLINK l _Toc4704410813.2 IGBT驅動電路 PAGEREF _Toc470441081 h 10HYPERLINK l _Toc4704410823.3 保護電路 PAGEREF _Toc470441082 h 13HYPERLINK l _Toc4704410833.4 驅動電路的設計 PAGEREF _Toc470441083 h 13HYPERLINK l _Toc470441084第4章 控制電路的設計 PAGEREF _Toc470441084 h 16HYPERLINK l _Toc4704410854.

7、1 采用單片機控制 PAGEREF _Toc470441085 h 16HYPERLINK l _Toc4704410864.2 單片機程序 PAGEREF _Toc470441086 h 18HYPERLINK l _Toc4704410874.3 三相電壓源逆變電路的連接 PAGEREF _Toc470441087 h 20HYPERLINK l _Toc470441089第5章 軟件設計 PAGEREF _Toc470441089 h 21HYPERLINK l _Toc4704410905.1 系統總流程圖 PAGEREF _Toc470441090 h 21HYPERLINK l _

8、Toc4704410915.2 單片機初始化流程圖 PAGEREF _Toc470441091 h 22HYPERLINK l _Toc4704410925.3 子程序流程圖 PAGEREF _Toc470441092 h 23HYPERLINK l _Toc470441093第6章課程設計總結 PAGEREF _Toc470441093 h 24HYPERLINK l _Toc470441094參考文獻 PAGEREF _Toc470441094 h 25緒論逆變電路直流側電源是電壓源的稱為電壓型逆變電路， 三相電壓型逆變電路的主電路。直流電源采用相控整流電路，由普通晶閘管組成。逆變電路由6

9、個導電臂組成,每個導電臂均由具有自關斷能力的全控型器件及反并聯二極管組成，所以實際上也是一種全控型逆變電路。電壓型逆變電路主要用于兩方面,逆變電路是通用變頻器核心部件之一，起著非常重要的作用。逆變電路是與整流電路相對應，把直流電變成交流電的電路。逆變電路的根本作用是在控制電路的控制下將中間直流電路輸出的直流電源轉換為頻率和電壓都任意可調的交流電源。逆變電路的應用非常廣泛。在已有的各種電源中，蓄電池、太陽能電池等都是直流電源，當需要這些電源向交流負載供電時，需要通過無源逆變電路；無源逆變電路與其它電力電子變換電路組合形成具有特殊功能的電力電子設備，如無源逆變器與整流器組合為交-直-交變頻器(來自

10、交流電源的恒定幅度和頻率的電能先經整流變為直流電，然后經無源逆變器輸出可調頻率的交流電供應負載)。當電網提供的工頻電源不能滿足負載的需要，就需要用交-直-交變頻電路進展電能交換。如感應加熱需要較高頻率的電源；交流電動機為了獲得良好的調速特性需要頻率可變的電源。隨著電力電子技術的開展，逆變電路主要應用于各種直流電源，如蓄電池、干電池、太陽能電池等；還可以應用于交流電機調速用變頻器、不連續電源、感應加熱電源等電力電子裝置的核心局部。逆變電路根據直流側電源性質的不同可分為兩種：直流側是電壓源的稱為電壓型逆變電路；直流側是電流源的稱為電流型逆變電路。逆變電路可用以構成靜止式中頻加熱電源。它具有主電路簡

11、單、起動性能好的優點，但負載適應性較差，故只適用于負載變化不大但又需要頻繁起動的場合。由于電壓型逆變電路具有直流側為電壓源或并聯大電容，直流側電壓根本無脈動；輸出電壓為矩形波，輸出電流因負載阻抗不同而不同；阻感負載時需要提供無功功率等特點而具有廣泛的應用。在晶閘管逆變電路中，負載換相式電壓型逆變電路利用負載電流相位超前電壓的特點來實現換相，不用附加專門的換相電路，因而應用較多。常見的三相電壓型逆變電路有三相全橋型、三單相全橋型及三相多電平型等幾種。單個的三相全橋和三單相全橋型逆變器具有構造和控制簡單的優點，但由于受其容量和諧波性能的限制，很少將它們直接應用到電力系統中。此外，三相全橋型逆變器不

12、能直接用于補償系統的零序分量。為實現三相全橋和三單相全橋型逆變器的大容量化，常采用的方法有兩種：一是每個逆變器橋臂采用多個開關器件串聯和并聯，該方法存在的主要問題是當器件的串并聯個數較多時，每個器件的均壓、均流將變得非常困難。此外，該方法無助于逆變器諧波性能的提高。二是采用多重化構造，該方法還可提高裝置的諧波性能。但也存在兩個問題：一是多重化需采用特殊構造的變壓器，這種變壓器存在構造復雜、造價高、體積大的缺點，因此多重化的數目受到限制；二是逆變器各個橋臂的開關器件需在關斷狀態下承受整個直流側電壓，由于現有單個開關器件耐壓值的限制，在制造大容量補償裝置時仍需采用多個開關器件串聯的方法來解決開關器

13、件的耐壓問題。除了采用多重化方法外，提高諧波性能的另一種方法是采用對開關頻率要求相對較高的PWM調制方式，只是裝置的損耗將隨開關頻率的增加而增加?？酥粕鲜鋈秉c的一種有效方法是采用多電平逆變器。在三相多電平逆變器中，開關器件在關斷狀態時只需承受一個直流電容器上的電壓，較好地解決了在大容量裝置中開關器件的耐壓問題。它不需要通過變壓器的多重化方法，就能輸出階梯波形的電壓，即輸出電壓諧波含量低。此外，多電平逆變器還具有響應速度快、損耗小的優點，但也具有構造復雜、造價高的缺點。當電平數過多時，由于電路中相應的附加二極管、雜散電感和限流電感過多，裝置損耗過大，一般不予采用。此外，多電平逆變器還存在直流側電

14、容器均壓問題，為解決這個問題，應對多電平逆變電路進展了改良，但由于過多地采用了鉗位電容器，使電路的構造變得更為復雜。課程設計的方案概述本次設計主要是綜合應用所學知識，設計交流電動機三相電壓源型逆變電路，直流側為電壓源或并聯大電容，直流側電壓根本無脈沖；輸出電壓為矩形波，輸出電流因負載阻抗不同而不同；阻感負載時需提供無功。為了給交流側向直流側反應的無功提供通道，逆變橋各臂并聯反應二極管。在三相逆變電路中，應用最廣的是三相橋式逆變電路，采用IGBT作為開光器件的電壓型三相逆變電路。系統組成總體構造圖2.1 系統的構造框圖由220V直流電源給三相逆變電路供電，由單片機89C51來編寫程序，IGBT驅

15、動電路，模塊選用E*B841，來使三相逆變電路運行，采用過電流保護，提高電路的穩定性，三相逆變電路輸出電流給交流電機，使直流電轉變為交流電，更好的給交流電機供能。電壓型三相橋式逆變電路，電路由三個半橋電路組成，開關管可以采用全控型電力電子器件，以IGBT為例，VD1-VD6為續流二極管。電壓型三相橋式逆變電路的根本工作方式為180導電型，即每個橋臂的導電角為180。同一相上下橋臂交替導電。各相開場導電的時間一次相差120。在一個周期，6個開關管觸發導通的次序為V1-V2-V3-V4-V5-V6，依次相隔 60，任意時刻均有三個管子同時導通，導通的組合順序為V1V2V3，V2V3V4，3V3V4

16、V5，V4V5V6,V5V6V1，每種組合工作。IGBT集成驅動芯片選用E*B841, E*B841主要由放大、過流保護、5V基準電壓和輸出等局部組成。其中放大局部由TLP550,V2,V4,V5和R1,C1,R2,R9組成，TLP550待改良。起信號輸入和隔離作用，V2是中間級，V4和V5組成推挽輸出;短路過流保護局部由V1,V3,V6,VZ1和C2,R3,R4,R5,R6,C3,R7,R8,C4等組成，實現過流檢測和延時保護功能。E*B841的6腳通過快速恢復二極管接至IGBT的C極，檢測IGBT的集射之間的通態電壓降的上下來判斷IGBT的過流情況加以保護;5V電壓基準局部由R10,VZ2

17、,C5組成，為IGBT驅動提供-5V反偏壓。單片機核心控制，89C51是一種帶4K字節閃爍可編程可擦除只讀存儲器FPEROMFlash Programmable and Erasable Read Only Memory的低電壓、高性能CMOS8位微處理器，俗稱單片機。單片機的可擦除只讀存儲器可以反復擦除100次。該器件采用ATMEL高密度非易失存儲器制造技術制造，與工業標準的MCS-51指令集和輸出管腳相兼容。由于將多功能8位CPU和閃爍存儲器組合在單個芯片中，ATMEL的89C51是一種高效微控制器，89C2051是它的一種精簡版本。89C單片機為很多嵌入式控制系統提供了一種靈活性高且價廉

18、的方案，采用過電流保護。硬件設計主電路的設計用三個單相逆變電路可以組合成一個三相逆變電路。但在三相逆變電路中，應用最為廣泛的還是三相橋式逆變電路。采用IGBT作為開關器件的三相電壓型橋式逆變電路如圖3.1所示，可以看成是由三個半橋逆變電路組成。電路的直流側通常只有一個電容器就可以了，但為了方便分析，畫作串聯的兩個電容器并標出假想中點。和單相半橋、全橋逆變電路一樣，三相電壓型橋式逆變電路的根本工作方式也是導電方式，即每個橋臂的導電角度為，同一相即同一半橋上下兩個臂交替導電，各相開場導電的角度以此相差。這樣，在任一瞬間，將有三個橋臂同時導通?？赡苁巧厦嬉粋€臂下面兩個臂，也可能是上面兩個臂下面一個臂

19、同時導通。因為每次換流都是在同一相上下兩個橋臂之間進展，因此也被稱為縱向換流。三相逆變輸出的電壓與電流分析類似，負載參數，以U相為例，負載的阻抗角不一樣，的波形形狀和相位都有所不同，在阻感負載下，從通態轉換到斷態時，因負載電感中電流不能突變，先導通續流，待負載電流降為零，才開場導通。負載阻抗角越大，導通時間越長。在時，時為導通，時為導通；在時，時導通，時為導通。 、的波形與形狀一樣，相位一次相差。將三個橋臂電流相加可得到直流側電流。在上述導電方式逆變器中，我們采用先斷后通的方法來防止同一相上下兩橋臂的開關器件同時導通而引起直流側電壓短路，使得在通斷信號之間留有一個短暫的死區時間。采用IGBT作

20、為開光器件的電壓型三相橋式逆變電路，可以看成由三個半橋逆變電路組成。圖3.1的直流側通常只有一個電容就可以了，但為了分析方便，畫作串聯的兩個電容器并標出假象中點N。和單相半橋、全橋逆變電路一樣，三相電壓型橋式逆變電路的根本工作方式也是180導電方式，即每個橋臂的導電角度為180，同一相即同一半橋上下兩個臂交替導電，各相開場導電的角度依次相差120。這樣，在任一瞬間，將有三個橋臂同時導通?？赡苁巧厦嬉粋€臂下面兩個臂，也可能是上面兩個臂下面一個臂同時導通。因為每次換流都是在同一相上下兩個橋臂之間進展，因此也被稱為縱向換流。圖3.1三相電壓型逆變電路IGBT驅動電路IGBT的特點IGBT是MOSFE

21、T與雙極晶體管的復合器件。它既有MOSFET易驅動的特點，又具有功率晶體管電壓、電流容量大等優點。其頻率特性介于MOSFET與功率晶體管之間，可正常工作于幾十kHz頻率圍，故在較高頻率的大、中功率應用中占據了主導地位。 IGBT是電壓控制型器件，在它的柵極-發射極間施加十幾V的直流電壓，只有A級的漏電流流過，根本上不消耗功率。但IGBT的柵極-發射極間存在著較大的寄生電容幾千至上萬pF，在驅動脈沖電壓的上升及下降沿需要提供數A的充放電電流，才能滿足開通和關斷的動態要求，這使得它的驅動電路也必須輸出一定的峰值電流。IGBT作為一種大功率的復合器件，存在著過流時可能發生鎖定現象而造成損壞的問題。在

22、過流時如采用一般的速度封鎖柵極電壓，過高的電流變化率會引起過電壓，為此需要采用軟關斷技術，因而掌握好IGBT的驅動和保護特性是十分必要的。 IGBT的柵極通過一層氧化膜與發射極實現電隔離。由于此氧化膜很薄，其擊穿電壓一般只能到達2030V，因此柵極擊穿是IGBT失效的常見原因之一。在應用中有時雖然保證了柵極驅動電壓沒有超過柵極最大額定電壓，但柵極連線的寄生電感和柵極集電極間的電容耦合，也會產生使氧化層損壞的振蕩電壓。為此。通常采用絞線來傳送驅動信號，以減小寄生電感。在柵極連線中串聯小電阻也可以抑制振蕩電壓。由于IGBT的柵極發射極和柵極集電極間存在著分布電容Cge和Cgc，以及發射極驅動電路中

23、存在有分布電感Le，這些分布參數的影響，使得IGBT的實際驅動波形與理想驅動波形不完全一樣，并產生了不利于IGBT開通和關斷的因素。柵極驅動電壓的上升、下降速率對IGBT開通關斷過程有著較大的影響。IGBT的MOS溝道受柵極電壓的直接控制，而MOSFET局部的漏極電流控制著雙極局部的柵極電流，使得IGBT的開通特性主要決定于它的MOSFET局部，所以IGBT的開通受柵極驅動波形的影響較大。IGBT的關斷特性主要取決于部少子的復合速率，少子的復合受MOSFET的關斷影響，所以柵極驅動對IGBT的關斷也有影響。 在高頻應用時，驅動電壓的上升、下降速率應快一些，以提高IGBT開關速率降低損耗。在正常

24、狀態下IGBT開通越快，損耗越小。但在開通過程中如有續流二極管的反向恢復電流和吸收電容的放電電流，則開通越快，IGBT承受的峰值電流越大，越容易導致IGBT損害。此時應降低柵極驅動電壓的上升速率，即增加柵極串聯電阻的阻值，抑制該電流的峰值。其代價是較大的開通損耗。利用此技術，開通過程的電流峰值可以控制在任意值。 由以上分析可知，柵極串聯電阻和驅動電路阻抗對IGBT的開通過程影響較大，而對關斷過程影響小一些，串聯電阻小有利于加快關斷速率，減小關斷損耗，但過小會造成di/dt過大，產生較大的集電極電壓尖峰。因此對串聯電阻要根據具體設計要求進展全面綜合的考慮。 柵極電阻對驅動脈沖的波形也有影響。電阻

25、值過小時會造成脈沖振蕩，過大時脈沖波形的前后沿會發生延遲和變緩。IGBT的柵極輸入電容Cge隨著其額定電流容量的增加而增大。為了保持一樣的驅動脈沖前后沿速率，對于電流容量大的IGBT器件，應提供較大的前后沿充電電流。為此，柵極串聯電阻的電阻值應隨著IGBT電流容量的增加而減小。IGBT混合集成驅動芯片E*B841是日本富士公司提供的300A/1200V快速型IGBT驅動專用模塊，整個電路延遲時間不超過1s，最高工作頻率達40一50kHz，它只需外部提供一個+20V單電源，部產生一個一5V反偏壓，模塊采用高速光耦合隔離，射極輸出。有短路保護和慢速關斷功能。E*B841驅動器的各引腳功能如下：腳1

26、：連接用于反向偏置電源的濾波電容器；腳2：電源20V；腳3：驅動輸出；腳4：用于連接外部電容器，以防止過流保護電路誤動作大多數場合不需要該電容器；腳5：過流保護輸出；腳6：集電極電壓監視；腳7、 8不接；腳9：電源；腳10、11不接；腳 14、15：驅動信號輸入-，； 由于本系列驅動器采用具有高隔離電壓的光耦合器作為信號隔離，因此能用于交流380V 的動力設備上。IGBT 通常只能承受 10s 的短路電流，所以必須有快速保護電路。 E*B841驅動器設有電流保護電路，根據驅動信號與集電極之間的關系檢測過電流，當集電極電壓高時，雖然參加信號也認為存在過電流，但是如果發生過電流，驅動器的低速切斷電

27、路就慢速關斷IGBT10s的過流不響應，從而保證IGBT不被損壞。如果以正常速度切斷過電流，集電極產生的電壓尖脈沖足以破壞IGBT。IGBT 在開關過程中需要一個+15V 電壓以獲得低開啟電壓，還需要一個-5V 關柵電壓以防止關斷時的誤動作。這兩種電壓15V 和-5V均可由 20V供電的驅動器部電路產生。 圖3.2 E*B841功能框圖E*B841的工作原理：(1)正常開通過程當控制電路使E*B841輸入端腳14和腳15有10mA的電流流過時，光耦合器TS01就會導通，A點電位迅速下降至0V，使VT1和VT2截止；VT2截止使D點電位上升至20V，VT4導通，VT5截止，E*B841通過VT4

28、及柵極電阻Rc向IGBT提供電流使其迅速導通，Uc下降至3V。同時，VT1截止使+20V電源通過R3向電容C2充電，時間常數1為2. 42s，這又使B點電位上升，IGBT延遲約1s后導通，UCE下降至3V，從而將E*B841腳6的電位鉗制在8V左右，因此B點和C點電位不會上升到13V，而是上升到8V左右，這個過程時間為1.24s;因穩壓管VZ1的穩壓值為13V，所以IGBT正常開通時不會被擊穿，VT3不通，E點電位仍為20V左右，二極管VD6截止，不影響VT4和VT5的正常工作。(2)正常關斷過程當控制電路使E*B841輸入端腳14和腳15無電流流過時，光耦合器TS01不通，A點電位上升使VT

29、1和VT2導通；VT2導通使VT4截止，VT5導通，IGBT柵極電荷通過VT5迅速放電，使E*B841的腳3的電位迅速下降至0V相對于E*B841腳1低5V，使IGBT可靠關斷，UCE迅速上升，使E*B841的腳6懸空。與此同時，VT1導通，C2通過VT1更快放電，將B點和C點電位鉗制在0V，使VZ1仍不通，IGBT正常關斷。(3)保護動作假設IGBT已正常導通，則VT1和VT2截止，VT4導通，VT5截止，B點和C點電位穩定在8V左右，VZ1不被擊穿，VT3不導通，E點電位保持為20V，二極管VD6截止。假設此時發生短路，IGBT承受大電流而退飽和，UCE上升很多，二極管VD7截止，則E*B

30、841的腳6懸空，B點和C點電位開場由8V上升；當上升至13V時，VZ1被擊穿，VT3導通，CT4通過R7和VT3放電，E點電位逐步下降，二極管VD6導通時D點電位也逐步下降，從而使E*B841的腳3的電位也逐步下降，從而緩慢關斷IGBT。B點和C點電位由8V上升到13V的時間為8. 3s。此時慢關斷過程完畢，IGBT柵極上所受偏壓為0V設VT3管壓降為0.3V，VT6和VT5的壓降為0. 7V，這種狀態一直持續到控制信號使光電耦合器TS01截止，此時VT1和VT2導通，VT2導通使D點下降到0V，從而使VT4完全截止，VT5完全導通，IGBT柵極所受偏壓由慢關斷時的0V迅速下降到-5V，IG

31、BT完全關斷。VT1導通使C2迅速放電、VT3截止，20V電源通過R8對C4充電，則E點恢復到正常狀態需135s，至此E*B841完全恢復到正常狀態，可以進展正常的驅動。E*B841在設計上充分考慮到IGBT的特點，電路簡單實用。它具有如下特點。模塊僅需單+20V電源供電，它通過部5V穩壓管為IGBT提供+15V和-5V的電平，既滿足了JGBT的驅動條件，又簡化了電路，為整個系統設計提供了很大方便。輸入采用高速光耦隔離電路，既滿足了隔離和快速的要求，又在很大程度上使電路構造簡化。通過精心設計，將過流時降低UCE與慢關斷技術綜合考慮，一旦電路檢測到短路后，要延遲約1.5sVZ1導通時，R4會有壓

32、降UCE才開場降低，再過約8s后UGE才降低到0V相對E*B841的腳1。在這10s左右的時間，如果短路現象消失，UCE會逐步恢復到正常值，但恢復時間決定于時間常數t13。圖3.3 E*B841原理圖保護電路電力電子電路運行不正?；蛘甙l生故障時，可能會發生過電流。過電流分為過載和短路兩種情況。通常采用的保護措施有：快速熔斷器、直流快速斷路器和過電流繼電器。一般電力電子裝置均同時采用集中過流保護措施，以提高保護的可靠性和合理性。綜合本次設計電路的特點，采用快速熔斷器，即給晶閘管串聯一個保險絲實施電流保護。如圖3.4電流保護電路所示。對于所選的保險絲，遵從值小于晶閘管的允許值。圖3.4三相電壓源逆

33、變電路的過流保護電路單片機控制本論文的單片機采用MSC-51或其兼容系列芯片，采用24MHZ或更高頻率晶振，以獲得較高的刷新頻率，時期顯示更穩定。在芯片中，P1口低4位與行驅動器相連，送出行選信號；P1.5P1.7口則用來發送控制信號。P0口和P2口空著，在有必要的時候可以擴展系統的ROM和RAM。引腳說明：電源引腳Vcc40腳：典型值5V。Vss20腳：接低電平。外部晶振*1、*2分別與晶體兩端相連接。當采用外部時鐘信號時，*2接振蕩信號，*1接地。輸入輸出口引腳：P0口：I/O雙向口。作輸入口時，應先軟件置 1。P1口：I/O雙向口。作輸入口時，應先軟件置 1。P2口：I/O雙向口。作輸入

34、口時，應先軟件置 1。P3口：I/O雙向口。作輸入口時，應先軟件置 1。控制引腳：RST/Vpd、ALE/-PROG、-PSEN、-EA/Vpp組成了MSC-51的控制總線。RST/Vpd9腳：復位信號輸入端高電平有效。ALE/-PROG(30腳：地址鎖存信號輸出端。第二功能：編程脈沖輸入。-PSEN29腳：外部程序存儲器讀選通信號。-EA/Vpp(31腳：外部程序存儲器使能端。第二功能：編程電壓輸入端+21V。圖3.5 單片機與驅動芯片的連接圖3.5 單片機系統電路軟件設計單片機程序#include static unsigned int count; /static int step_in

35、de*; /static bit turn; /static bit stop_flag; /static int speedlevel; /static int spcount; /void delay(unsigned int endcount); /void gorun();/void main(void) count = 0; step_inde* = 0; spcount = 0; stop_flag = 0; P1_0 = 0; P1_1 = 0; P1_2 = 0; P1_3 = 0; EA = 1; / ET0 = 1; / TH0 = 0*FE; TL0 = 0*0C; /

36、TR0 = 1; / turn = 0; speedlevel = 2; delay(10000); speedlevel = 1; do speedlevel = 2; delay(10000); speedlevel = 1; delay(10000); stop_flag=1; delay(10000); stop_flag=0; while(1); case 6: /3 P1_0 = 0; P1_1 = 0; P1_2 = 0; P1_3 = 1; break; case 7: /3、0 P1_0 = 1; P1_1 = 0; P1_2 = 0; P1_3 = 1; if (turn=

37、0) step_inde*+; if (step_inde*7) step_inde*=0; else step_inde*-; if (step_inde*0) step_inde*=7; 系統總流程圖圖4.1系統總流程圖三相逆變電路供電，由單片機89C51來編寫程序，IGBT驅動電路，模塊選用E*B841，來使三相逆變電路運行，采用過電流保護，提高電路的穩定性，三相逆變電路輸出電流給交流電機，使直流電轉變為交流電，更好的給交流電機供能。單片機初始化流程圖圖5.2 單片機初始化流程圖采用MSC-51或其兼容系列芯片，采用24MHZ或更高頻率晶振，以獲得較高的刷新頻率，時期顯示更穩定。把變量變成初始值.設置定時器的工作方式及初值，開放相應的中斷源的中斷并設置優先級。子程序流程圖圖5.3子程序流程圖在主程序中翻開串行口中斷，在定時器子程序中使用地址存放器作為地址指針，開場時指向數據表首地址，當字符顯示完成后，進入下一字符，從右到左的流動顯示，指向字符表字節，