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FLAT-BASE TYPE INSULATED PACKAGE
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Intellimod⑩ Module Three Phase IGBT...
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、变频调速、提高运转精度、改变功率因数、过流/过压/过载保护等功能。 2 变频器的硬件设计 2.1 主电路设计 变频器根据主电路的设计不同，可以分为交-交、交-直-交变频器和电压型、电流型变频器，它们均有各自的特点。变频器的电流流入改善功率因数用的电容器，由于其充电电流造成变频器过电流（oct），所以不能起动，作为对策，请将电容器拆除后运转，甚至改善功率因数，在变频器的输入侧接入ac电抗器是有效的。本文设计的变频器属于交-直-交电压型，它的主电路由三相全波整流、电容滤波和智能功率模块pm20csj060所构成，如图1所示。 pm20csj060内部集成6个igbt、栅极驱动电路、欠电压、过流、过热、短路等保护电路以及故障信号输出电路。p, n分别为直流输入正负端；u, v, w为三相交流电压输出端；vup1~vupc, vvp1~vvpc, vwp1~vwpc, vn1~vnc是4组独立的驱动电源，前3组分别供给u, v, w 3个上桥臂元件，第4组电源供给3个下桥臂元件和制动回路元件；up, vp,wp, un, vn, wn分别为6个igbt的基极驱动输入信号，它们都是低电平有效的电平
椎受伤或神经伤害者极有帮助。 治疗仪传动系统要求电机转速控制在100～250r/min之间，再通过50∶1的机械减速器减速，传动扭矩》1.5nm。摆动幅度要求为颈椎：±30°～±60°;腰椎：±60°～±100°；起终点均应控制在中心位置。转速及摆幅均应根据具体病例可调。 2智能化全数字式专用变频器的设计 （1） 考虑到医学治疗仪的特殊要求，为了提高变频器的工作可靠性和控制精度，采用智能化数字化设计，同时也结合小型化的特点，主功率器件采用日本三菱电机的 igbt智能功率模块（ipm）pm20csj060。输入为单相220v交流，经单相全桥整流器整流后供给智能功率模块，输出为三相220v交流，接 0.5kw三相异步电动机（改为△接法）。 （2） 采用intel公司的16位单片机80c196kc作为系统cpu，它具有运算速度快，精度高，指令功能强等特点。并带有8路10位a/d转换器，可以完 成模拟量和数字量信号的检测。控制运算及数据处理，保护功能的逻辑判断，给pwm产生电路sa4828送设定和控制数据，以及管理键盘和数码显示等功能。 （3）spwm波发生器采用英国mitel公司 的增强型运
波形，从中可以看出: 图4a 并联电源系统阶跃响应图 （1）基于fuzzy-pid均流调节器的电源系统中各模块电流波形几乎完全一致，而在pid调节作用下各模块电流波形差别较大，这说明fuzzy-pid控制的稳定性好，稳态精度高，动态响应快且无超调。 系统主电路 逆变主电路为交-直-交电压型，整流侧为单相二极管不可控型。这种方式不仅控制简单，而且系统具有较高的功率因数。为减小装置体积，减少谐波，提高电流波形质量。逆变功率元件采用高开关频率的三菱电机公司第三代智能功率模块pm20csj060。该模块为六合一封装，内部为三相桥式电路结构，内部集成了高速、低功耗的igbt芯片及其驱动、保护电路。此外，该模块还集成了过热和欠压锁定保护电路，使得系统的可靠性得到进一步提高[4]。控制电路上的lf2407芯片输出的六路空间矢量信号svpwm经光耦6n136实现对ipm隔离驱动，再将整流滤波后的直流电压逆变为所需的高频交流电驱动永磁空调压缩机。 系统中还有电流检测电路，采用霍尔电流传感器检测永磁电机a、c两相，再利用采样电阻和多级运放将电流信号处理为在0～5v间变化的模拟电压信号，与集成
park逆变换，得到vsαref、vsβref，空间svpwm模块根据这2个信号计算pwm的占空比，生成pwm波，驱动逆变器，产生可变频率和幅值的三相正弦电流输入电机定子，驱动电机以一定的转速运行，对污水进行鼓风加氧，调节溶解氧do的大小，从而达到控制反应池内溶解氧do大小的目的，控制出水水质。 2 系统的硬件电路与功能 该系统主要由主电路、dsp控制电路、检测反馈与保护电路来组成，其系统组成的原理框图如图3所示。主电路由整流器、ipm逆变器、电机组成。ipm采用三菱公司智能功率模块pm20csj060，其内部有高速低损耗igbt共6只，组成三相全桥逆变电路，并且内部集成有驱动电路，过电压、过电流、过热及欠电压等故障保护电路，当故障时ipm发出信号，通过tms320f2812的外部中断pdpint封锁dsp输出pwm脉冲，从而保护ipm免受损坏。为避免电机制动时产生过高的泵生电压，设有能耗制动时的能量泄放控制。 控制电路主要由上位机、tms320f2812、输入／输出接口电路等组成，tms320f2812采用高性能的静态cmos技术，主频达150mhz(时钟周期6．67 ns)，提高
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