文档介绍:超小型高性价比通用工业变频器
杨喜军,陈辉
上海新源变频电器股份有限公司
摘要摘要:描述了 MOTOROLA 电动机运动控制专用 8 位微控制器 MC68HC908MR16(MR16)的工作
原理,介绍了 MR16 为核心控制器的一种高性能价格比小功率通用变频器产品的硬件和软件设计方
法,最后给出了这种工业变频器的几种实际应用举例,并且提供了部分实验结果和变频器外型尺寸。
关键词关键词:工业变频器,微控制器,MC68HC908MR16
General Industry Inverter with Super-small Outline and High Performance-cost Ratio
Yang Xi-jun, Chen Hui
Shanghai Shinyuan Inverter Electric Co.,Ltd
Abstract:Principle of MC68HC908MR16 is depicted, which is a 8-bit micro-controller dedicated for motor
motion control and developed by MOTOROLA. Further, a low-power general industry inverter is also
described just employing the MR16 as kernel controller including its hardware and software designs. Finally,
some typical practical applications are given, so are some experimental results and outline picture.
Keyword:Industry Inverter, MCU, MC68HC908MR16
1 引言
随着变频技术的进步,变频器的市场越来越大,几乎已经用到所有需要电气传动调速的场合。
在目前在小功率变频调速领域,尤其是采用几千瓦以下变频器的场合,存在着以下一些特点:(1)
应用场合广泛,市场需求大,前景十分可观;(2)一般调速精度要求不高,可以采用容易实现的转
矩/转差补偿算法,也可以采用复杂的矢量或直接转矩控制算法,但这一般都需要采用高端处理器;
(3)大都使用价格较高的 16 位单片机作为核心控制器,而且采取全隔离硬件设计,造成变频器价
格比较高;(4)变频算法一般采用传统的 SPWM 和分扇区处理的 SVPWM 方法,它们在变频理解和
程序编制方面存在一些缺憾,或多或少影响了变频性能。基于以上几点,认为在硬件设计上,应该
采用高性能低成本 8 位微控制器代替价格较高的 16 位单片机作为小功率变频器的核心控制器,而且
应该采用非隔离驱动方式;在控制算法上采用更加通用的开关函数法,这样的小功率变频器会更有
市场,本文就探讨了采用 MR16 高性能 MCU、非隔离驱动方式与开关函数控制方法的小功率变频器
产品设计方法。
2 MR16 微控制器特点[1]
MR16 微控制器采用高性能的 M68HC08 体系结构,兼容 M6