SG3525的純硬件SPWM驅(qū)動板制作實(shí)例
1.在輸出信號幅度較小時,放大器非線性失真嚴(yán)重,輸出正弦波很難看。‘
2.在溫度變化時,因?yàn)榻Y(jié)型場管的內(nèi)阻變化,放大器輸出幅度變化明顯。
為此,我在運(yùn)放的正反輸入端各接了一個結(jié)型場管,用來抵消非線性失度和溫漂,圖如下:
經(jīng)改進(jìn)后的電壓控制放大電路,性能很好:
1.有很大的動態(tài)范轉(zhuǎn),輸出可以從0V起調(diào),一直到10VPP(因?yàn)闆]有用軌至軌的運(yùn)放)。
2.線性很好,
3.反應(yīng)迅速,沒有延時的感覺。
4.附加失真很小,只有0.2%左右,也就是一個失真為0的信號進(jìn)去,出來也只有0.2%的失真度。
下圖為我實(shí)驗(yàn)測得的數(shù)據(jù),做成的圖標(biāo)
有了這款放大電路,用來做正弦波的幅度調(diào)整,就游刃有余了,如果要做一臺,可以從零伏起調(diào)的逆變器,從原理上來講也是沒有什么困難的。
五、同步方波電路
在時序電路中做選通用的同步方波電路,如下圖:
這個電路實(shí)際上是二個過零電壓比較器,該電路也是工作在“虛地”狀態(tài),從1P和7P出來的是正負(fù)6VPP的方波,而后面的時序電路卻是工作在“真地”狀態(tài),所以,這個正負(fù)6VPP的方波信號,對“真地”來講,就是一個0-12V之間變化的方波,因?yàn)檫@個巧妙的設(shè)計(jì),所以,取消了原先第一版電路中后面的二極管直流箝位電路,比第一版要省掉6個元件。
六、減法電路
在第一版電路中,因?yàn)樗心M電路都是用雙電源供電的,從精密整流電路出來的饅頭波信號,是從0V起開始上升的,為了適應(yīng)3525的輸入要求(要求為0.9V起開始上升),所以要在3525的輸入端之前,加一個加法電路,把饅頭波往第一象限方向上移0.9V,所以,加法電路也稱為移位電路。
在這款電路中,因?yàn)榫苷麟娐肥枪ぷ髟?ldquo;虛地”模式下,它輸出的饅頭波信號,對“真地”來講,是從6V起開始上升,為了適應(yīng)3525的輸入要求,就必須把下面的6V直流電位減去5.1V,所以,這里就不能套用第一版的加法電路,而必須用一個減法電路才行。在第一版電路中,3525的誤差放大器是放棄不用的,這次,我把3525的誤差放大器利用了起來,接成一個減法電路,調(diào)整R16就可以調(diào)整下面直流電位的高低,可以讓饅頭波信號在第一象限任意移動。
其等效電路如下:
七、元器件選擇及PCB布線要求:
1. 圖中所有的運(yùn)放,建議采用NE5532TL082TL084等動態(tài)范圍比較大的運(yùn)放,我試過用358或324等運(yùn)放,帶來的問題是穩(wěn)定要差很多,還有,通過壓控放大器后,失真會變大。
2.穩(wěn)壓電路壓控放大器上用的二個場管,一定要用結(jié)型場效應(yīng)管,不能用增強(qiáng)型的MOS管,早期的型號有3DJ6等,我用過東芝的2SK30A,效果比較好,貼片的可以用MMBFJ310或309,效果也很好。二個管子一定要用同一型號的,以保證特性的一致。
3.熱敏電阻的要求上面已經(jīng)有說明,也可以用其它熱敏系數(shù)的熱敏電阻,只要調(diào)整一下R28就可以了。
4.PCB布線有一定要求,因?yàn)檎麄€電路既有模擬電路,又有數(shù)字電路,所以,供電要分開,圖中+12是供給模擬電路的,VCC是供給數(shù)字電路的,模擬和數(shù)字的地線要分開走,在電解C25的負(fù)極匯總。
5.如果輸出部分不用250光藕,用IR2110之類的,則IC107要換成CD4081。
6.精密整流電路中的R10、R11要用萬用表測一下,盡可能配對,確保阻值相同,否則出來的饅頭波有高低。
下圖是為了測試純硬件驅(qū)動板,專門做的H橋,上面有一個4路隔離電源。
這個隔離電源比較簡單,性能能夠滿足一般的使用要求,在設(shè)計(jì)時得到正弦芯大師的指點(diǎn),特此感謝!
TOP104工作時比較熱,所以散熱片要盡可能大一點(diǎn)
以上是在實(shí)驗(yàn)中的設(shè)計(jì)圖形
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