[实用新型]一种变频器

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种变频器，特别是针对一般小功率交流异步电动机变频调速要求的变频器。

背景技术

随着生产技术的不断发展，直流拖动的薄弱环节逐步显露出来。由于换向器的存在，直流电机的维护量加大，单机容量、最高转速以及使用环境都受到限制。另一方面，作为耗能大国，为了可持续发展，人们不得不考虑如何节省能源，于是，结构简单、运行可靠、维护方便、价格低廉的异步电动机重新走入人们的视野。从20世纪30年代开始，人们致力于交流调速技术的研究，然而进展缓慢。但20世纪60年代以后，特别是70年代以来，随着电力电子技术、计算机技术、自动控制技术的迅速发展，交流传动与控制技术成为目前发展最为迅速的技术之一，电气传动技术面临着一场历史革命，即交流调速取代直流调速和计算机数字控制技术取代模拟控制技术已成为发展趋势。

电机交流变频调速技术是当今节电、改善工艺流程以提高产品质量和改善环境、推动技术进步的一种主要手段。变频调速以其优异的调速和起制动性能，高效率、高功率因数和节电效果，广泛的适用范围及其它许多优点而被国内外公认为最有发展前途的调速方式，并以体积小、重量轻、通用性强、保护功能完善、可靠性高、操作简便等优点，深受钢铁、冶金、矿山、石油、化工、医药、纺织、机械、电力、轻工、造纸、印刷、卷烟、自来水等行业的欢迎，效益非常显著。变频调速虽然在各个方面有其优势，但其早期昂贵的造价和可靠性问题使许多用户望而却步。降低造价和提高可靠性一直是交流变频调速的重要课题。

实用新型内容

本实用新型是为了解决变频器的造价高，可靠性差等问题。

要解决以上问题，本实用新型采用如下技术方案实现：

一种变频器，用于三相交流异步电动机的变频控制，所述变频器包括整流电路、IPM智能功率模块、SPWM正弦脉冲宽度调节控制器、单片机、键盘显示电路、串口，所述整流电路与IPM智能功率模块、SPWM正弦脉冲宽度调节控制器连接，所述IPM智能功率模块与所述SPWM正弦脉冲宽度调节控制器之间用光耦隔离，所述单片机与SPWM正弦脉冲宽度调节控制器、键盘显示电路连接，所述单片机上装有串口。

所述IPM智能功率模块选取PS21865模块，PS21865模块采用第5代低功耗IGBT绝缘栅双极型晶体管芯，IGBT绝缘栅双极型晶体管芯内置优化后的栅级驱动电路、短路保护电路和驱动电压欠压保护电路。

所述IGBT绝缘栅双极型晶体管芯，是由BJT双极型三级管和MOS绝缘栅型场效应管组成的复合全控型电压驱动式功率半导体器件。

所述SPWM正弦脉冲宽度调节控制器选取SA866AE变频调速芯片。

所述按键显示电路选取普通的数码管和复位按键，控制SPWM正弦脉冲宽度调节控制器中的SA866AE变频调速芯片输出的波形。

所述单片机为AT89S52单片机，监控整个变频器的运行，通过Modbus协议编写单片机AT89S52的通讯程序，经过串口与上位机实现数据交换。

所述串口电平转换芯片选择Max232芯片，该Max232芯片是单片机与电脑的RS-232标准串口通讯用的串口电平转换芯片。

本实用新型采用多功能高集成度专用SPWM正弦脉冲宽度调节控制器SA866AE变频调速芯片和IPM智能功率模块PS21865模块，整体结构简单，具有比较完善的功能。本实用新型用于三相交流异步电动机的变频控制，可满足对控制精度要求不高的情况，控制可靠、造价低廉、维护简单，与动辄数万元的变频器相比性价比极高，尤其在简单应用的场合，可以作为首选方案。

附图说明

图1本实用新型系统图。

具体实施方式

下面结合附图进行说明。

本实用新型提出一种变频器，包括整流电路、IPM智能功率模块、SPWM正弦脉冲宽度调节控制器、单片机、键盘显示电路、串口，所述整流电路与IPM智能功率模块、SPWM正弦脉冲宽度调节控制器连接，所述IPM智能功率模块与所述SPWM正弦脉冲宽度调节控制器之间用光耦隔离，所述单片机与SPWM正弦脉冲宽度调节控制器、键盘显示电路连接，所述单片机上装有串口。

如图1所示，通用小功率变频电源采用单相或三相交流电220伏供电，经整流电路整流滤波后送入逆变桥，再由逆变桥将该直流电逆变成三相VVVF(Variable Voltage Variable Frequency)电源，以驱动电机。