具有諧波抑制和軟啟動功能的電機調速集成電路的製作方法
2024-03-05 10:04:15 1
專利名稱：具有諧波抑制和軟啟動功能的電機調速集成電路的製作方法
技術領域：
本發明屬於電動機的控制或調節領域，尤其涉及一種應用半導體器件的電動機速度控制裝置。
背景技術：
近年來，由於電力電子技術和計算機技術的飛速發展，電氣設備越來越多地採用了高效節能地新技術，但隨之而出現的非線性負荷，也產生了大量的諧波電流，這就對電力系統以及相關的電氣設備帶來了非常嚴重的危害。在衡量電力系統電能質量的標準時，僅考慮頻率和電壓的允許偏差值是遠遠不夠的，波形畸變便是影響電能質量的一個重要因素。國際電工委員會(IEC)對電力電網電壓正弦波形畸變的極限值有明確的規定電磁兼容(EMC)標準IEC61000-3-2，它也被採納作為歐洲標準EN61000-3-2，有關諧波電流發射限值的中國國家標準GB17625.1-1998，要求用戶對接入電網的設備產生的諧波應採取一定措施進行抑制。
電網是一個不可分割的整體，與低壓電網連接的電氣電子設備會受到電網中電壓瞬時跌落，短時中斷和電壓漸變的影響。它們是由於供電電網、變電設備發生故障和負荷突然發生大的波動或負荷連續變化引起的。國際電工委員會(IEC)對電壓瞬時跌落、短時中斷和電壓漸變也做出了明確的規定電磁兼容(EMC)標準IEC61000-4-11(1994)，等同的我國國家標準為GB/T17626.11-1998。
對目前三相交流發電機組發出的電壓而言，認為基波為正弦波，即波形中基本無直流量和高次諧波分量。但是，如果系統中有較強的諧波源，又沒有採取有效的限制措施，電網的電壓及電流波形就會產生畸變。這種畸變的正弦波可用傅立葉級數分解成為一個直流量，基波正弦量和一系列頻率為基波頻率整數倍的高次諧波正弦分量之和。
電機調速方法中一般採用晶閘管方案，利用移相觸發的方法控制晶閘管的導通角，但導通角的變化會造成諧波嚴重。隨著電力半導體的不斷發展，脈衝寬度調製(PWM，Pulse-WidthModulation)技術的應用成為可能，PWM用於諧波抑制的方法主要有以下幾種1.選擇性諧波抑制PWM技術(SHE-PWM)，通過開關角控制來消除特定次數的諧波。若要消除N個諧波分量，它需要通過求解一個N元一次的非線性方程組來獲得N個開關角。這種方法在消除某幾個特定次數的諧波分量時效果很好，而且計算量不大，可以比較容易的實現。但是當要消除的諧波分量數目增多時，實現起來將會變得比較複雜。
2.多級PWM技術(Multilevel PWM)，將開關變流電路多電平化，它可以在不改變開關頻率的情況下達到成倍的抑制諧波的效果。但它同樣需要求解非線性方程組來獲得，這種技術在逆變器中會用到，該方案實現起來複雜且成本昂貴。
3.正弦PWM技術(SPWM)，將開關高頻化，即在每半個開關周期中，每個開關元件通斷N次，並使導通時間按正弦規律變化，則電壓波形中除基波外，諧波很少，輸出電流非常接近正弦，但是會增大高次諧波分量，需要外加濾波器。這種方案如果利用模擬電路來實現相對較簡便，但是很難實現軟啟動，因為波形發生不易控制；如果利用數字電路來實現波形的發生較困難，但是一旦突破了這一點，軟啟動實現較簡便。
發明內容
本發明的發明目的是提供一種以正弦PWM技術為基礎的、改進了其SPWM的生成方法、利用數字電路來實現諧波抑制和軟啟動的具有諧波抑制和軟啟動功能的電機調速集成電路。
本發明的技術方案是提供一種具有諧波抑制和軟啟動功能的電機調速集成電路，其特徵是該電機調速集成電路根據下述公式生成SPWM信號的脈寬 其中，設正弦信號的周期為T0，在半個周期內有p個脈衝信號對於第k個矩形脈衝，記它的相位角為ak，脈衝寬度為σk，將脈寬差分為四段，若最小脈寬為δ，則各段脈寬差可記為2δ、δ、-δ和-2δ，每段對應的脈衝為k=1~[13p],[13p]~[12p],[12p]~[23p]]]>和[23p]~p.]]>其中所述的集成電路按照下述方式生成和輸出SPWM信號(1)用其內部的頻率時鐘信號對交流正弦波進行記數；(2)將記數結果分為1~[13p],[13p]~[12p],[12p]~[23p]]]>和[23p]~p]]>(3)當記數結果為1~[13p]]]>時，加記數器按序列1、3、5、……、2k-1產生並輸出SPWM信號脈衝；(4)當記數結果為[13p]~[12p]]]>時，加記數器按序列2k-1、2k、2k+1、……．、p/3+k-1產生並輸出SPWM信號脈衝；(5)當記數結果為[12p]~[23p]]]>時，減記數器按序列p/3+k、p/3+k+1、……．、4p/3-k-1產生並輸出SPWM信號脈衝；(6)當記數結果為[12p]~[23p]]]>時，減記數器按序列4p/3-k、p/3-k+1、……．、2(p-k)-1產生並輸出SPWM信號脈衝。
本發明還提供了一種具有諧波抑制和軟啟動功能的電機調速集成電路，其特徵是該集成電路由過零比較單元、6位A/D變換單元、振蕩器及頻率同步單元、頻率自適應反饋單元、控制量軟調節單元、軟啟動過程和正常工作時的脈寬計算及輸出單元、輸出選擇單元和脈衝轉換單元構成；其中，過零比較單元把電網中的交流正弦信號轉換成一個同步的方波信號；6位A/D變換單元給功率控制提供64級精度；頻率自適應反饋單元是針對輸入頻率變化調整電路中的一個特徵值，使得控制部分能夠在新的頻率下正常工作；振蕩器及頻率同步單元為內部電路提供時鐘信號，並使經過過零比較單元的交流信號與時鐘信號同步；控制量軟調節單元使軟啟動剛結束到6位A/D變換單元進來的控制量之間進行平滑控制，以免對電網造成衝擊；軟啟動過程和正常工作時的脈寬計算及輸出單元是推導計算進行設計的；輸出選擇單元控制集成電路的SPWM信號輸出為一路或兩路；脈衝轉換單元主要是將軟啟動和軟調節部分計算出來的結果轉換成脈衝輸出。
其中所述的頻率自適應反饋單元包括頻率初值預置電路和頻率自適應反饋電路；所述的軟啟動過程脈寬計算及輸出單元包括軟啟動特徵值產生電路和軟啟動序列脈寬計算及輸出電路；所述的輸出選擇單元包括軟啟動結束信號發生電路和輸出選擇電路。
其所述的集成電路由過零比較器模塊、6位A/D變換模塊、acpulsel模塊、AC_circle1z模塊、AC_circle0z模塊、feedback模塊、soft_terminal模塊、adder7d模塊、soft_serial2模塊、starnum模塊、sserial_1模塊、switch模塊和spwm3模塊構成；其中，過零比較單元把電網中的交流正弦信號轉換成一個同步的方波信號；6位A/D變換模塊給功率控制提供64級精度，acpulsel模塊主要是產生整個電路的時序控制信號；AC_circle1z模塊主要是進行脈衝同步；AC_circle0z模塊主要是給頻率自適應反饋模塊提供頻率變化的計數值；feedback模塊就是頻率自適應反饋模塊，它利用當前的頻率計數值和默認初始的頻率特徵值進行計算，得到與當前頻率相適應的頻率特徵值，供其他電路模塊使用；soft_terminal模塊產生軟啟動的遞增數值；adder7d模塊利用AC_circle1z脈衝同步模塊和軟啟動的遞增數值產生當前的最大軟啟動數值；soft_serial2模塊產生軟啟動序列的數值表示，starnum模塊軟調節的最大數值；sserial_1模塊軟調節序列的數值表示；模塊switch根據信號enda來切換軟啟動的兩個部分；模塊spwm3將軟啟動和軟調節序列的數值表示變成脈衝輸出。
本發明還提供了一種具有諧波抑制和軟啟動功能的電機調速集成電路，該集成電路的輸入端分別與電網的交流同步信號和調速設定單元連接，其輸出端經驅動集成電路與全控型電力半導體器件的控制端連接，全控型電力半導體器件的輸入端與交流電網連接，其輸出端與被控電動機連接。
其所述的全控型電力半導體器件包括可關斷晶閘管GTO、大功率電晶體GTR、功率場效應管MOSFET和絕緣柵雙極電晶體IGBT。
與現有技術比較，本發明的優點是1.本發明具有諧波抑制和軟啟動的功能；2.能實現64級調速，可以認為是無級調速；3.全數字設計，外圍元件少，結構簡單，具有很好的應用前景；
4.對於電機功率的大小不敏感，只要驅動的MOSFET或IGBT功率及相關參數選取的合適，可以控制任選功率的電機；5.適合110V/60Hz和220V/50Hz交流電使用。
下面結合附圖和實施例對本發明做進一步說明。
圖1是本發明SPWM信號的生成和輸出方式方框示意圖；圖2是本發明集成電路的方框圖；圖3是本發明集成電路實施例的模塊構成示意圖；圖4是採用本發明集成電路的實施例線路圖；圖5是SPWM脈衝波形示意圖；圖6是三角波和正弦波的波形圖及由比較器輸出的SPWM信號；圖7是受到SPWM信號調製的交流電的電流波形圖；圖8是實施例電路的諧波測試結果數據；圖9是實施例電路的電壓波形和電流波形圖。
具體實施例方式
圖1中，本發明的集成電路按照下述方式生成和輸出SPWM信號(1)用其內部的頻率時鐘信號對交流正弦波進行記數；(2)將記數結果分為1~[13p],[13p]~[12p],[12p]~[23p]]]>和[23p]~p;]]>(3)當記數結果為1~[13p]]]>時，加記數器按序列1、3、5、……、2k-1產生並輸出SPWM信號脈衝；(4)當記數結果為[13p]~[12p]]]>時，加記數器按序列2k-1、2k、2k+1、…….、p/3+k-1產生並輸出SPWM信號脈衝；(5)當記數結果為[12p]~[23p]]]>時，減記數器按序列p/3+k、p/3+k+1、…….、4p/3-k-1產生並輸出SPWM信號脈衝；(6)當記數結果為[12p]~[23p]]]>時，減記數器按序列4p/3-k、p/3-k+1、…….、2(p-k)-1產生並輸出SPWM信號脈衝。
圖2中，該集成電路由過零比較單元、6位A/D變換單元、振蕩器及頻率同步單元、頻率自適應反饋單元、控制量軟調節單元、軟啟動過程和正常工作時的脈寬計算及輸出單元、輸出選擇單元和脈衝轉換單元構成；其中，過零比較單元把電網中的交流正弦信號轉換成一個同步的方波信號；6位A/D變換單元給功率控制提供64級精度；頻率自適應反饋單元是針對輸入頻率變化調整電路中的一個特徵值，使得控制部分能夠在新的頻率下正常工作；振蕩器及頻率同步單元為內部電路提供時鐘信號，並使經過過零比較單元的交流信號與時鐘信號同步；控制量軟調節單元使軟啟動剛結束到6位A/D變換單元進來的控制量之間進行平滑控制，以免對電網造成衝擊；軟啟動過程和正常工作時的脈寬計算及輸出單元是推導計算進行設計的；輸出選擇單元控制集成電路的SPWM信號輸出為一路或兩路；脈衝轉換單元主要是將軟啟動和軟調節部分計算出來的結果轉換成脈衝輸出。
圖中頻率自適應反饋單元包括頻率初值預置電路和頻率自適應反饋電路，頻率初值預置電路是根據電網頻率預置在集成電路的內部電路中的，根據電網頻率的不同(如110V/60Hz或220V/50Hz)，可以設定不同的頻率初值預置值；軟啟動過程脈寬計算及輸出單元包括軟啟動特徵值產生電路和軟啟動序列脈寬計算及輸出電路；輸出選擇單元包括軟啟動結束信號發生電路和輸出選擇電路。
圖中管腳依次為管腳1為交流信號輸入；管腳2為振蕩器輸入1；管腳3為振蕩器輸入2；管腳4為模數轉換模擬量輸入；管腳5為輸出控制，其作用為控制集成電路的SPWM信號輸出為一路或兩路，一路輸出是指將交流電半波整流後輸出，兩路輸出是指交流電正負兩路輸出；管腳6和7即為兩路輸出，其中當選擇一路輸出後，管腳6和7有一路沒有輸出。
圖3中，集成電路由過零比較器模塊、6位A/D變換模塊、acpulsel模塊、AC_circle1z模塊、AC_circle0z模塊、feedback模塊、soft_terminal模塊、adder7d模塊、soft_serial2模塊、starnum模塊、sserial_1模塊、switch模塊和spwm3模塊構成；其中，過零比較單元把電網中的交流正弦信號轉換成一個同步的方波信號；6位A/D變換模塊給功率控制提供64級精度，acpulsel模塊主要是產生整個電路的時序控制信號；AC_circle1z模塊主要是進行脈衝同步；AC_circle0z模塊主要是給頻率自適應反饋模塊提供頻率變化的計數值；feedback模塊就是頻率自適應反饋模塊，它利用當前的頻率計數值和默認初始的頻率特徵值進行計算，得到與當前頻率相適應的頻率特徵值，供其他電路模塊使用；soft_terminal模塊產生軟啟動的遞增數值；adder7d模塊利用AC_circle1z脈衝同步模塊和軟啟動的遞增數值產生當前的最大軟啟動數值；soft_serial2模塊產生軟啟動序列的數值表示，starnum模塊軟調節的最大數值；sserial_1模塊軟調節序列的數值表示；模塊switch根據信號enda來切換軟啟動的兩個部分；模塊spwm3將軟啟動和軟調節序列的數值表示變成脈衝輸出。
由於6位AD變換電路和過零比較器部分為現有技術，在圖中未畫出。
圖中交流電同步輸入信號輸入端為ACin，它是從交流電中採集並降壓成小信號，作為整個晶片處理的交流同步信號，內部處理都是利用過零比較器處理該小信號，再同步，這樣輸出能夠很好地與交流電正弦波同步起來；RST為復位信號；6位AD變換輸出值接ADout5～ADout0；默認初始的頻率特徵值輸入端為inieig5～inieig0；inieig0～inieig5端子是頻率初值預置端，依次接為110010；NumoutG端子和carryin端子接地，分別表示數字地和加法器進位端接地；晶振與cp_4M端連接；Pulse管腳為輸出端；圖中未標出連線的端子(如模塊AC_circle0z的count0、count1、starnum和sserial_1模塊的AeB、Alb等)均為空置。
圖中是只給出了一路控制輸出的情況，如果需轉換成兩路輸出，可以利用過零比較器的輸出與一路控制輸出進行邏輯與操作和與非操作，即可將一路分成兩路。
圖4中，集成電路IC1即為本發明的集成電路，其輸入端ACin與電網的交流同步信號AC_in連接，其輸入端Adj和調速設定單元POT1連接，該端子是6位A/D變換模塊的模擬量輸入端，集成電路IC1的輸出端Pulse 1和Pulse 0經驅動集成電路IC2與全控型電力半導體器件M1和M2的控制端連接，全控型電力半導體器件M1和M2的輸入端與交流電網AC1和AC2連接，其輸出端與被控電動機M連接，集成電路IC1的a～g和got管腳與LED顯示驅動電路的段選端子對應連接，其Sel 0和Sel 1管腳LED顯示驅動電路的位選端子對應連接，以便提供相應的顯示功能。集成電路IC1的RST管腳與電源監控集成電路(μP監控電路)IC3的RST管腳連接。
其所述的全控型電力半導體器件包括可關斷晶閘管GTO、大功率電晶體GTR、功率場效應管MOSFET和絕緣柵雙極電晶體IGBT。
驅動集成電路IC2可以選AIC8103或IR2103等型號的集成電路；電源監控集成電路IC3可以選擇IMP809L、MAX809L或其他型號的μP監控電路，如IMP810/811/812等；全控型電力半導體器件主要根據被控電機的功率進行選擇，可以選IRF450、IRF460(IR公司的MOSFET元件)，或GT15J101、GT25J101(TOSHIBA公司的IGBT元件)等型號的全控型電力半導體器件。
圖5給出了SPWM脈衝波形示意圖，它是在每半個正弦周期內輸出若干寬窄不同的矩形脈衝波，每一矩形的面積近似對應正弦波相應局部波形下的面積。
圖6中SPWM信號採用三角波和正弦波比較來產生。其上半部分為三角波和正弦波的波形圖(注其中正弦波的頻率為50Hz；三角波的頻率為2KHz)，圖6下半部分為由比較器輸出的SPWM信號。
圖7給出了受到SPWM信號調製的交流電源的輸出電流波形，用圖6所示的SPWM信號去控制一個開關器件(如MOSFET或者IGBT)，即可得到圖7所示的受到SPWM信號調製的交流電的輸出電流波形。
圖8和圖9是對本發明進行EMC(電磁兼容)測試的ITS公司(INTERTEK TESTING SERVICESETL SEMKO，依梯埃-塞密柯技術服務(上海)有限公司)的測試結果。圖8為ITS測試的諧波數據，圖9為ITS測試儀器給出的電壓波形和電流波形。可見，各項諧波指標均在標準要求的範圍內，另外，電壓跌落測試中跌落值為3％，小於標準規定的5％，達到了良好的預期效果。
本發明工作原理簡述由於像可關斷晶閘管GTO、大功率電晶體GTR、功率場效應管MOSFET(Metal OxideSemiconductor Field Effect Transistor)、絕緣柵雙極電晶體IGBT(Insulated Gate BipolarTransistor)這類既能控制開通又能控制關斷的全控型電力半導體器件的出現，在控制方式上出現了較大的變化，一種新的控制技術脈寬調製(PWM)技術應運而生。PWM技術可以有效的進行諧波抑制，只要利用PWM技術控制輸出電壓波形，就能使得諧波成分發生明顯的改變。在實際上應用最多的是正弦PWM(SPWM)技術，它是在每半個正弦周期內輸出若干寬窄不同的矩形脈衝波，每一矩形的面積近似對應正弦波相應局部波形下的面積。將一個正弦波的正半周劃分為N等分，每一等份的正弦波形下的面積可用一個與該面積相等的矩陣來代替，於是正弦波形所包圍的面積可用這N個等幅不等寬的矩形脈衝面積之和來等效。各矩形脈衝的寬度可由理論計算得出，但在實際應用中常由正弦調製波和三角形載波相比較的方式來確定脈寬。因為等腰三角形波的寬度自上向下是線性變化的，所以當它與某一光滑曲線相交時，可得到一組幅值不變而寬度正比於該曲線函數值的矩形脈衝。若使脈衝寬度與正弦函數值成比例，則也可生成SPWM波形。
SPWM信號的頻率在很大程度上影響著諧波抑制的效果，其頻率越高，諧波抑制的效果就越好。用所產生的SPWM信號去控制一個開關器件(如MOSFET或者IGBT)，即可得到受到SPWM信號調製、滿足諧波抑制和具有軟啟動功能的交流電源。
電機調速軟啟動發生在開機的初期一定時間內，或復位後的一段時間內，同時也發生在電機調速中的一段時間內。本發明的軟啟動過程可以分為兩部分，第一部分為從開機到可調的最小功率，第二部分為從可調的最小功率到A/D變換指定的功率(包括在整個可調節範圍之內)，可以稱之為軟調節。對於開機和復位階段，第一部分是必不可少的，對於調速過程中，只存在第二部分的軟調節。本發明中的軟啟動方法就是利用上述的SPWM生成技術中脈衝序列的差值和交流電周期之間的形成一種遞進關係，首先全部為零，然後逐次增加，最終穩定在A/D變換的數值上。
本發明的集成電路是採用數字電路和模擬數字混合電路(主要在AD轉換部分)，利用標準CMOS工藝，根據上述SPWM信號的生成和輸出原理、方式和模塊構成，設計好相關功能電路模塊，然後進行仿真，最後將其畫成版圖，拿到半導體晶片生產廠家制掩模板，流片，經過測試，即可實現，由於上述集成電路的製作過程均為現有工藝和技術，在此不再詳述。
由於本發明具有諧波抑制和軟啟動的功能，能實現近似無級的電機調速，全數字設計，外圍元件少，結構簡單，故具有很好的應用前景。同時，該集成電路對於電機功率的大小不敏感，只要驅動的MOSFET或IGBT功率及相關參數選取的合適，可以控制任選功率的電機，能適合110V/60Hz和220V/50Hz交流電使用。
本發明可廣泛用於各種功率的交流電動機的調速裝置或控制系統。
權利要求
1.一種具有諧波抑制和軟啟動功能的電機調速集成電路，其特徵是該電機調速集成電路根據下述公式生成SPWM信號的脈寬 其中，設正弦信號的周期為T0，在半個周期內有p個脈衝信號；對於第k個矩形脈衝，記它的相位角為ak，脈衝寬度為σk，將脈寬差分為四段，若最小脈寬為δ，則各段脈寬差可記為2δ、δ、-δ和-2δ，每段對應的脈衝為k=1~[13p],[13p]~[12p],[12p]~[23p]]]>和[23p]~p.]]>
2.按照權利要求1所述的具有諧波抑制和軟啟動功能的電機調速集成電路，其特徵是所述的集成電路按照下述方式生成和輸出SPWM信號(1)用其內部的頻率時鐘信號對交流正弦波進行記數；(2)將記數結果分為1~[13p],[13p]~[12p],[12p]~[23p]]]>和[23p]~p;]]>(3)當記數結果為1~[13p]]]>時，加記數器按序列1、3、5、……、2k-1產生並輸出SPWM信號脈衝；(4)當記數結果為[13p]~[12p]]]>時，加記數器按序列2k-1、2k、2k+1、……．、p/3+k-1產生並輸出SPWM信號脈衝；(5)當記數結果為[12p]~[23p]]]>時，減記數器按序列p/3+k、p/3+k+1、……．、4p/3-k-1產生並輸出SPWM信號脈衝；(6)當記數結果為[12p]~[23p]]]>時，減記數器按序列4p/3-k、p/3-k+1、……．、2(p-k)-1產生並輸出SPWM信號脈衝。
3.一種具有諧波抑制和軟啟動功能的電機調速集成電路，其特徵是該集成電路由過零比較單元、6位A/D變換單元、振蕩器及頻率同步單元、頻率自適應反饋單元、控制量軟調節單元、軟啟動過程和正常工作時的脈寬計算及輸出單元、輸出選擇單元和脈衝轉換單元構成；其中，過零比較單元把電網中的交流正弦信號轉換成一個同步的方波信號；6位A/D變換單元給功率控制提供64級精度；頻率自適應反饋單元是針對輸入頻率變化調整電路中的一個特徵值，使得控制部分能夠在新的頻率下正常工作；振蕩器及頻率同步單元為內部電路提供時鐘信號，並使經過過零比較單元的交流信號與時鐘信號同步；控制量軟調節單元使軟啟動剛結束到6位A/D變換單元進來的控制量之間進行平滑控制，以免對電網造成衝擊；軟啟動過程和正常工作時的脈寬計算及輸出單元是推導計算進行設計的；輸出選擇單元控制集成電路的SPWM信號輸出為一路或兩路；脈衝轉換單元主要是將軟啟動和軟調節部分計算出來的結果轉換成脈衝輸出。
4.按照權利要求3所述的具有諧波抑制和軟啟動功能的電機調速集成電路，其特徵是所述的頻率自適應反饋單元包括頻率初值預置電路和頻率自適應反饋電路。
5.按照權利要求3所述的具有諧波抑制和軟啟動功能的電機調速集成電路，其特徵是所述的軟啟動過程脈寬計算及輸出單元包括軟啟動特徵值產生電路和軟啟動序列脈寬計算及輸出電路。
6.按照權利要求3所述的具有諧波抑制和軟啟動功能的電機調速集成電路，其特徵是所述的輸出選擇單元包括軟啟動結束信號發生電路和輸出選擇電路。
7.按照權利要求3所述的具有諧波抑制和軟啟動功能的電機調速集成電路，其特徵是所述的集成電路由過零比較器模塊、6位A/D變換模塊、acpulsel模塊、AC_circle1z模塊、AC_circle0z模塊、feedback模塊、soft_terminal模塊、adder7d模塊、soft_serial2模塊、starnum模塊、sserial_1模塊、switch模塊和spwm3模塊構成；其中，過零比較單元把電網中的交流正弦信號轉換成一個同步的方波信號；6位A/D變換模塊給功率控制提供64級精度，acpulsel模塊主要是產生整個電路的時序控制信號；AC_circle1z模塊主要是進行脈衝同步；AC_circle0z模塊主要是給頻率自適應反饋模塊提供頻率變化的計數值；feedback模塊就是頻率自適應反饋模塊，它利用當前的頻率計數值和默認初始的頻率特徵值進行計算，得到與當前頻率相適應的頻率特徵值，供其他電路模塊使用；soft_terminal模塊產生軟啟動的遞增數值；adder7d模塊利用AC_circle1z脈衝同步模塊和軟啟動的遞增數值產生當前的最大軟啟動數值；soft_serial2模塊產生軟啟動序列的數值表示；starnum模塊軟調節的最大數值；sserial_1模塊軟調節序列的數值表示；模塊switch根據信號enda來切換軟啟動的兩個部分；模塊spwm3將軟啟動和軟調節序列的數值表示變成脈衝輸出。
8.一種具有諧波抑制和軟啟動功能的電機調速集成電路，其特徵是該集成電路的輸入端分別與電網的交流同步信號和調速設定單元連接，其輸出端經驅動集成電路與全控型電力半導體器件的控制端連接，全控型電力半導體器件的輸入端與交流電網連接，其輸出端與被控電動機連接。
9.按照權利要求8所述的具有諧波抑制和軟啟動功能的電機調速集成電路，其特徵是所述的全控型電力半導體器件包括可關斷晶閘管GTO、大功率電晶體GTR、功率場效應管MOSFET和絕緣柵雙極電晶體IGBT。
全文摘要
一種具有諧波抑制和軟啟動功能的電機調速集成電路，屬於電動機的控制或調節領域。其特徵是集成電路根據下述公式生成SPWM信號的脈寬(見右式),其中，在半個正弦信號的周期內有p個脈衝信號；對於第k個矩形脈衝，記它的相位角為α
文檔編號H02P7/00GK1414696SQ0213553
公開日2003年4月30日 申請日期2002年9月12日 優先權日2002年9月12日
發明者韓志剛, 林爭輝, 周開倫 申請人:韓志剛, 劉全亮, 黃先明