扬州学校程控变频电源设计

程控变频电源，做为较新一代的程控变频电源，采用液晶显示，软件实用功能丰富，如电压相位输出可选、谐波测试功能、电压模拟功能、有丰富的波形库、强大的记忆组、操作步骤可设定，更加方便于工程师对产品的测试。

程控变频电源主要用于制造或出口贸易商对出口电器产品的用电检测、调试及用于精密仪器的供电电源。普遍适用于家电制造业、电机、电子制造业、IT产业、电脑设备、实验室等。

程控变频电源采用高频脉宽调制技术和IGBT驱动，响应迅速，输出稳定。根据设置输出各种频率的纯净正弦波，适合模拟各国电网供电。同时采用抗冲击技术，不仅能够较好的适应感性负载启动瞬间的冲击，同时亦可长时间满载运行。 这种电源具有频率范围广、输出稳定、响应速度快等特点。扬州学校程控变频电源设计

输出滤波模块采用SPWM控制的逆变电路，输出的SPWM波中含有大量的高频谐波。为了保证输出电压为的正弦波，必须采用输出滤波器。本文采用LC滤波电路，其中截止频率取基波频率的4.5倍，L=12mH，C=10μF.电压检测模块电压检测是完成闭环控制的重要环节，为了精确的测量线电压，通过TMS320F28335的SPI总线及GPIO口控制对输入的线电压进行衰减/放大的比例以满足A/D模块对输入信号电平(0-3V)的要求。电压检测模块采用256抽头的数字电位器AD5290和高速运算放大器AD8202组成程控信号放大/衰减器，每个输入通道的输入特性为1MΩ输入阻抗+30pF.宁波高频程控变频电源加工它能够模拟各种电力系统工况和故障情况，用于研究和开发电力系统。

功率密度没有比较高只有更高

随着半导体工艺、封装技术和高频软开关的大量使用，模块电源功率密度越来越大，转换效率越来越高，应用也越来越简单。目前的新型转换及封装技术可使电源的功率密度超过(50W/cm3)，比传统的电源功率密度增大不止一倍，效率可超过90。突破性的性能，较目前市场上供应的同类型转换器功率密度高4倍，让数据中心、电信和工业等应用领域构建有效的高压直流配电基础设施。

低压大电流

随着微处理器工作电压的下降，模块电源输出电压亦从以前的5V降到了现在的3.3V甚至1.8V，业界预测，电源输出电压还将降到1.0V以下。与此同时，集成电路所需的电流增加，要求电源提供较大的负载输出能力。对于1V/100A的模块电源，有效负载相当于0.01，传统技术难以胜任如此高难度的设计要求。在10m负载的情况下，通往负载路径上的每m电阻都会使效率下降10，印制电路板的导线电阻、电感器的串联电阻、MOSFET的导通电阻及MOSFET的管芯接线等对效率都有影响。

程控变频电源（Programmable Frequency Power Supply）是一种能够根据用户需求实时调节输出频率的电源设备。它可以根据用户的要求，通过调整输出频率来驱动负载设备。程控变频电源通常具有广泛的应用领域，包括实验室测试、工业生产、通信设备、医疗器械等。

程控变频电源的主要特点和功能包括：

1. 输出频率可调节：程控变频电源可以根据用户需要，通过设定操作参数实时调节输出频率。这使得用户可以灵活地适应不同的负载设备需求，提供所需的频率信号。

2. 稳定性和精度高：程控变频电源通常具有良好的稳定性和输出精度。它能够以高精度保持设定的输出频率，并且在负载变化时能够自动调整输出以保持稳定性。 程控变频电源可设定过压(OVP)，过流(OCP)，并可对数值进行修改；

一、 程控变频电源是一种可编程控制的电源设备，用于提供不同频率和幅值的交流电源。根据其输出特性和应用领域，程控变频电源可以分为以下几类：

1. 单相程控变频电源：单相程控变频电源输出单相交流电，适用于单相电气设备和实验的供电需求。它通常具有较低的功率输出范围，常见的输出频率为50Hz和60Hz。

2. 三相程控变频电源：三相程控变频电源输出三相交流电，适用于三相电气设备和实验的供电需求。它通常具有较高的功率输出范围，常见的输出频率为50Hz和60Hz。

3. 高精度程控变频电源：高精度程控变频电源具有较高的频率和幅值稳定性，能够提供更精确和稳定的交流电源，适用于对电源质量要求较高的应用，如精密仪器、实验室研究等。 程控变频电源运行时间可以设定1ms。浙江小功率程控变频电源作用

程控变频电源产品特点：采用高速DSP进行PID运算，直接输出PWM，模块化设计。扬州学校程控变频电源设计

IPM隔离驱动模块由于逆变桥的工作电压较高，因此DSP的弱电信号很难直接控制逆变桥进行逆变。美国国际整流器公司生产的三相桥式驱动集成电路IR2130，只需一个供电电源即可驱动三相桥式逆变电路的6个功率开关器件。

IR2130驱动其中1个桥臂的电路原理图如图3所示。C1是自举电容，为上桥臂功率管驱动的悬浮电源存储能量，D1可防止上桥臂导通时直流电压母线电压到IR2130的电源上而使器件损坏。R1和R2是IGBT的门极驱动电阻，一般可采用十到几十欧姆。R3和R4组成过流检测电路，其中R3是过流取样电阻，R4是作为分压用的可调电阻。IR2130的HIN1~HIN3、LIN1~LIN3作为功率管的输入驱动信号与TMS320F8335的PWM连接，由TMS320F8335控制产生PWM控制信号的输入，FAULT与TMS320F8335引脚PDPINA连接，一旦出现故障则触发功率保护中断，在中断程序中PWM信号。 扬州学校程控变频电源设计