H橋SPWM波產生電路及死區電路的分析
阿新 • • 發佈:2019-02-17
1、 H橋電路
H橋的工作原理如下,正半波時Q1,Q4導通,Q2,Q3截止;負半波時Q2,Q3導通,Q1,Q4截止。而且要保證Q3和Q4,Q1和Q2不能同時導通。即Q3與Q4,Q1與Q2要有死區,所謂死區就是在導通和關斷不是同時進行的,要錯開一段時間。以防止上,下橋臂出現同時導通的現象。後面會講解這個死區是如何用硬體產生的。(當然用軟體也可以做到。)
注:驅動波形只是示意圖形,並不精準。
2、 正弦脈寬調製(SPWM)的原理:
正弦脈寬調製(SPWM)的產生有的是用硬體做的,有的是用軟體做的,原理如下:
正弦脈寬調製波形圖
3、 正弦脈寬調製(SPWM)電路死區的產生電路分析
正弦脈寬調製(
R4,C4,D4組成RC充電延時電路,即充電速度緩慢,放電速度很快。使脈衝的上升沿變緩,下降沿不變。這就是死區的產生原理,通過調整R,C的值可以修改死區時間。(其它三組原理相同)
四2與非門CD4093真值表
SD(輸入A) | SPWM(輸入B) | 輸出 |
1 | 0 | 1(與SPWM反相) |
1 | 1 | 0(與SPWM反相) |
0 | 0 | 1 (保持高) |
0 | 1 | 1 (保持高 |
當控制訊號SD = 1時,四2輸入與非門CD4093的等效電路:
可以看到等效為一個反相器。輸出與輸入是反相的。
當控制訊號SD = 0時,四2輸入與非門CD4093的等效電路:
無論SPWM輸入是高還是低,輸出都是高。即CD4093把SPWM鎖死不讓其通過輸出端輸出。
當V28上升到VH門閥電壓時,CD4093的輸出3腳電平出現翻轉。即V33輸出由高轉為低。(其它三組原理相同)
V26 -- V29,V31,V33波形如下圖所示:
正弦脈寬調製(SPWM)脈衝的前沿延遲控制波形圖,這只是示意圖,與上面電路的邏輯不符,貼這個圖只是為了形象表明SPWM的變化過程,下面波形圖才符合電路的邏輯原理。
正弦脈寬調製(SPWM)脈衝的前沿延遲控制波形圖