摘要：文章介绍了一种中小功率交流高速电机变频器的设计方案，详细阐述了变频器的控制原理及其实现方法，给出了控制速度的编程思路，指出了电机在不同转速下的控制特点。
关键词 ：高速 电机；变频器；变频调速 ；阶梯波控制
0 引言 高速电机除了采用特殊的材料和工艺外，其电磁原理与三相交流 电机一样，有 3个线圈绕组。当在 3个绕组上分别施加相同幅值 、相同频率、相位相差 120。的电压时，电机就开始转动。高速电机的转速 由加在绕组上 的信号频率决定，改变加在绕组上的电压频率，即可调节电机的转速 。因此 ，电机的调速问题实际上就是 电压 的频率调节问题 ，因此交流电机调速器常被称为变频器。 虽然交流电机变频器目前已有许多成熟的技术可以应用 ，市场上成型的变频器产品也比较多，但多是采用大功率 、高精度控制设计 的 ，因而成本很高。本文提出了一种用 单片机设计的变频器设计思路，电路简单 、经济实用 、变频范围广，具有较好的应用价值。
1 工作原理 实现三相交流变频器 的方法有 多种 ，比较常用的仍是“交一直一交”变频方式，其工作原理如图1所示 。
交流电经过整流后成为变频器的直流工作电压V[sub]d[/sub]，通过控制 V1、V2、V3、V4、V5、V6六个 MOS功率管的开关顺序及频 率，就可在 电机的 3个绕组上产生不同幅值、不同频率的电压，从而实现对电机的控制 。因此 ，交流变频器的核心就是对 V1、V2、V3、V4、V5、V6六个 MOS功率 管的控制 ，其控制方法的好坏直接影响控制器的质量 。 显然 ，当 V1导通时 V2必须关 断；同理 ，V3导通时 V4关 断，V5导通 时 V6关 断。若每 隔 30。给V1～V6加上一组符合特定规律的触发脉冲，使MOS管依次导通，则每给 12组脉冲，MOS管 自Vl ～V6以 360。循环导通一次。表 1列出了 1个周期内各 M0S管的导通情况 。
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