1简介本应用笔记介绍了如何采用MC9S122VL32器件,在RGB LED照明应用中实现控制和诊断功能。MC9S12ZVL32集成了一个16位微控制器(基于成熟的S12技术),一个汽车稳压器,一个LIN接口,一个用于感应汽车电池电压的VSUP模块,和一个HVI引脚[1]。RGB LED照明应用采用FreeMASTER工具进行控制[2]本文档包含AN4842SWzip文件,其中带有X-S12ZVL32-USLED硬件和软件文件。2 RGB LED照明应用图1所示为RGB LED照明应用的结构框图。蓝色框表示MC9S12ZVL32模块,浅棕色框表示软件模块。RGB LED通过FreeMASTER工具控制页面[2]进行控制。ADC会感应RGB LED的电压,并通过AMMCLIB模块[3]计算出LED平均电流,从而实现LED诊断功能。RGB LED控制和诊断模块可通过LIN进行监控。有关详细描述,请参阅以下各节。2.1 RGB LED应用电路RGB LED通过MCU PWM1,PWM3和PWMS输出进行控制,见图2。通过MCU的输入端AN3.AN4和AN5分别测量电阻R6,R7,R8与RGB LED的连接处电压,见表1.MCU +s v调节器使用的是外部镇流晶体管Q3.Q3有助于降低MCU功耗,还能提升调节器电流容量。模块电池反接保护功能由二极管DS提供。2.2 RGB LED控制PWM模块以16位分辨率驱动LED.由于较高的PWM分辨率,RGB LED颜色的变化很流畅。2.3 RGB LED诊断RGB LED诊断模块报告用LED二极管电压值和所用PWM占空比计算得到的实际LED平均电流。实际LED电压在LED导通时由ADC采样,在PWM信号下降沿之后红光二极管采样约2us,绿光二极管约4 1s,蓝光二极管约6us。采样值用来计算二极管电阻电压。因电阻电压及其电阻是已知的,所以可以用来计算二极管峰值电流。用已知的PWM占空比值和二极管峰值电流计算平均电流值。计算是通过AMMCLIB[3]用16位小数算法完成的。
上传时间: 2022-06-19
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IGBT直流斩波电路的设计1设计原理分析1.1总体结构分析直流斩波电路的功能是将直流电变为另一固定电压或可调电压的直流电。它在电源的设计上有很重要的应用。一般来说,斩波电路的实现都要依靠全控型器件。在这里,我所设计的是基于IGBT的降压斩波短路。直流降压斩波电路主要分为三个部分,分别为主电路模块,控制电路模块和驱动电路模块。电路的结构框图如下图(图1)所示。除了上述主要结构之外,还必须考虑电路中电力电子器件的保护,以及控制电路与主电路的电器隔离。1.2主电路的设计主电路是整个斩波电路的核心,降压过程就由此模块完成。其原理图如图2所示。如图,IGBT在控制信号的作用下开通与关断。开通时,二极管截止,电流io流过大电感L,电源给电感充电,同时为负载供电。而IGBT截止时,电感L开始放电为负载供电,二极管VD导通,形成回路。IGBT以这种方式不断重复开通和关断,而电感L足够大,使得负载电流连续,而电压断续。从总体上看,输出电压的平均值减小了。输出电压与输入电压之比a由控制信号的占空比来决定。这也就是降压斩波电路的工作原理。降压斩波的典型波形如下图所示。
上传时间: 2022-06-20
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本文只是论述由单只IGBT管子或双管做成的逆变模块,及其有关测量和判断好坏的方法。IPM模块不在本文讨论内容之内。场效应管子有开关速度快、电压控制的优点,但也有导通压降大,电压与电流容量小的缺点。而双极型器件恰恰有与其相反的特点,如电流控制、导通压降小,功率容量大等,二者复合,正所谓优势互补。IGBT管子,或者1GBT模块的由来,即基于此。从结构上看,类似于我们都早已熟悉的复合放大管,输出管为一只PNP型三极管,而激励管是一只场效应管,后者的漏极电流形成了前者的基极电流。放大能力是两管之积。IGBT管子的等效电路及符号如下图:
上传时间: 2022-06-21
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固态电源的基本任务是安全、可靠地为负载提供所需的电能。对电子设备而言,电源是其核心部件。负载除要求电源能供应高质量的输出电压外,还对供电系统的可靠性等提出更高的要求IGBT是一种目前被广泛使用的具有自关断能力的器件,开关频率高,广泛应用于各类固态电源中。但如果控制不当,它很容易损坏。一般认为IGBT损坏的主要原因有两种:一是IGBT退出饱和区而进入了放大区,使得开关损耗增大;二是IGBT发生短路,产生很大的瞬态电流,从而使IGBT损坏。IGBT的保护通常采用快速自保护的办法,即当故障发生时,关断ICBT驱动电路,在驱动电路中实现退饱和保护;或者当发生短路时,快速地关断IGBT,根据监测对象的不同,ICBT的短路保护可分为U,监测法或U..监测法,二者原理基本相似,都是利用集电极电流1e升高时U,或U.也会升高这一现象。当U2或U..超过UtU.就自动关断IGBT的驱动电路。由于U,在发生故障时基本不变,而U.的变化较大,并且当退饱和发生时,U.变化也小,难以掌握,因而在实践中一般采用U.监测技术来对ICBT进行保护。本文研究的IGBT保护电路,是通过对IGBT导通时的管压降U.进行监测来实现对IGBT的保护。
上传时间: 2022-06-22
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IGBT(Insulated Gate Bipolar Transistor)绝缘栅双极型品体管,是由BJT(双极型三极管)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,兼有MOSFEt高输入阻抗和GT的低导通压降两方面的优点。IGB综合了以上两种器件的优点,驱动功率小而饱和压降低。成为功率半导体器件发展的主流,广泛应用于风电、光伏、电动汽车、智能电网等行业中。在电动汽车行业中,电机控制器、辅助动力系统,电动空调中,IGBT有着广泛的使用,大功率IGB多应用于电机控制器中,由于电动汽车电机控制器工作环境干扰比较大,IGBT的门极分布电容及实际开关中存在的米勒效应等寄生参数的直接影响到驱动电路的可靠性1电机控制器在使用过程中,在过流、短路和过压的情况下要对1GBT实行比较完善的保护。过流会引起电机控制器的温度上升,可通过温度传感器来进行检测,并由相应的电路来实现保护;过压一般发生在IGBT关断时,较大的di/dt会在寄生电感上产生了较高的电压,可通过采用缓冲电路来钳制,或者适当降低开关速率。短路故障发生后瞬时就会产生极大的电流,很快就会损坏1GBT,主控制板的过流保护根本来不及,必须由硬件电路控制驱动电路瞬间加以保护。因此驱动器的设计过程中,保护功能设计得是否完善,对系统的安全运行尤其重要。
上传时间: 2022-06-22
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怎样判断IGBT MOS管的好坏?怎么检测它的引脚?IGBT1、判断极性首先将万用表拨在R×1KΩ 挡,用万用表测量时, 若某一极与其它两极阻值为无穷大,调换表笔后该极与其它两极的阻值仍为无穷大, 则判断此极为栅极(G )。其余两极再用万用表测量, 若测得阻值为无穷大, 调换表笔后测量阻值较小。在测量阻值较小的一次中,则判断红表笔接的为集电极( C);黑表笔接的为发射极(E)。2、判断好坏将万用表拨在R×10KΩ 挡,用黑表笔接IGBT 的集电极(C),红表笔接IGBT 的发射极( E),此时万用表的指针在零位。用手指同时触及一下栅极( G)和集电极(C),这时IGBT 被触发导通,万用表的指针摆向阻值较小的方向,并能站住指示在某一位置。然后再用手指同时触及一下栅极( G)和发射极( E),这时IGBT 被阻断,万用表的指针回零。此时即可判断IGBT 是好的。3、注意事项任何指针式万用表皆可用于检测IGBT。注意判断IGBT 好坏时,一定要将万用表拨在R×10KΩ 挡,因R×1KΩ 挡以下各档万用表内部电池电压太低,检测好坏时不能使IGBT 导通,而无法判断IGBT 的好坏。此方法同样也可以用于检测功率场效应晶体管( P-MOSFET )的好坏。现在经常要检测MOS 管了,转几篇MOS 管的检测方法,以备随时观摩!用万用表检测MOS 开关管好坏的方法一、MOS 开关管针脚判断:在电脑上, MOS 管都是N 沟道增强型的MOSFET 开关管, 大部分都采用TO-220F 封装,其针脚判断方法是:将针脚向下,印有型号的面向自己,左边的是栅极,中间是漏极,右边是源极。
上传时间: 2022-06-22
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电磁炉烧坏IGBT 功率管的八种因素在电磁炉维修中,功率管的损坏占有相当大的比例,若在没有查明故障原因的情况下贸然更换功率管会引起再次烧毁。一:谐振电容和滤波电容损坏0.3uF/1200V 谐振电容、5uF/400V 滤波电容损坏或容量不足若0.3uF/1200V 谐振电容、5uF/400V 滤波电容容量变小、失效或特性不良,将导致电磁炉LC 振荡电路频率偏高,从而引起功率管IGBT管损坏,经查其他电路无异常时,我们必须将0.3uF 和5uF 电容一起更换。二:IGBT 管激励电路异常振荡电路输出的脉冲信号不能直接控制IGBT 管饱和、导通与截至,必须通过激励电路将脉冲信号放大来完成。如果激励电路出现故障,高电压就会加到IGBT 管的G 极,导致IGBT 管瞬间击穿损坏。常见为驱动管S8050、S8550损坏。三:同步电路异常同步电路在电磁炉中的主要是保证加到IGBT G 极上的开关脉冲前沿与IGBT 管上VCE 脉冲后沿同步。当同步电路工作异常时, 导致IGBT管瞬间击穿损坏。
上传时间: 2022-06-22
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工作原理分析,主要分析电阻负载时的情况:1,任一相导通须和另一相构成回路,因此,和三相全控整流电路一样,电流流通路径中有两个晶闸管,所以应采用双脉冲或宽脉冲触发。2,三相的触发脉冲依次相差120",同一相的两个反并联晶闸管触发脉冲应相差180因此触发脉冲顺序和三相桥式全控整流电路一样,为VTI vT6,依次相差6003,如果把晶闸管换成二极管可以看出,相电流和相电压同相位,且相电压过零食二极管开始导通。因此把相电压过零点定为触发延迟角a的起点,三相三线电路中,两相间导通是靠线电压导通的,而线电压超前相电压30",因此,a角移范围是0~ 150根据任一时刻导通晶闸管个数及半个周波内电流是否连续,可将0"-150"的移相范围分为如下三段:(1)0"< a<60":电路处于三管导通与两管导通交替,每管导通180"-a。但a-0时是种特殊情况,一直是三管导通。(2)60"<a< 90:任一时刻都是两管导通,每管的导通角都是120(3)90"<a< 150":电路处于两管号通与无晶同管导通交替状态,每个晶闸管导通角为300-2a。而且这个导通角被分割为不连续的两部分,在半周波内形成两个断续的波头,各占150"-a.
上传时间: 2022-06-22
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图1是最经典的电路,优点是可以在电阻R5上并联滤波电容.电阻匹配关系为R1=R2,R4=R5=2R3;可以通过更改R5来调节增益当Ui>O时,分析各点电压正负关系可知D1截止,D2导通,R1,R2和A1构成了反向比例运算器,增益为-1,R4,R3,R5和A2构成了反向求和电路,通过R4的支路的增益为-1,通过R3支路的增益为2,等效框图如下:当Ui<0时,分析各点电压的正负关系可知,D1导通,D2截止,A1的作用导致R2左端电压钳位在0V,A2的反馈导致R3右端电压钳位在0V,所以R2、R3支路两端电位相等,无电流通过,R4,R5和A2构成反向比例运算器,增益为-1,输入阻抗仍为R1R4。因此,此电路的输出等于输入的绝对值。此电路的优点:输入阻抗恒等于R1IR4,输入阻抗低,调节R5可调节此电路的增益大小,在R5上并联电容可实现滤波功能。此电路适用低频电路,当频率大时,输出电压产生偏移,且输入电压接近0V时,输出电压失真,二极管的选型也非常重要,需选导通压降大些的。输入信号小时,也会影响最终输出。
标签: 精密整流电路
上传时间: 2022-06-25
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当山>0时,必然使集成运放的输出uo<0,从而导致二极管D2导通,D1截止,电路实现反相比例运算,输出电压当u<0时,必然使集成运放的输出uo>0,从而导致二极管D1导通D2截止,R+中电流为零,因此输出电压uo=0。u和uo的波形如图(b)所小如果设二极管的导通电压为0.7V,集成运放的开环差模放大倍数为50万倍,那么为使二极管D1导通,集成运放的净输入电压0.7v=014×10-=145×10同理可估算出为使D2导通集成运放所需的净输入电压,也是同数量级。可见,只要输入电压u使集成运放的净输入电压产生非常微小的变化,就可以改变D1和D2工作状态,从而达到精密整流的目的在半波精密整流电路中,当u>0时,U=Ku(K>0),当u<0时,U=0若利用反相求和电路将-Ku与山负半周波形相加,就可实现全波整流。分析由A所组成的反相求和运算电路可知,输出电压当u>0时,U=2u,u∞=-(-2u+u)=u;当u<0时,uo=0、想想?)uc-u;所以故此图也称为绝对值电路。当输入电压为正弦波和三角波时,电路输出波形分别如图所示。
标签: 精密整流电路
上传时间: 2022-06-26
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