三相SPWM产生器SA8282在静止逆变器中的应用
1引言
随着电力电子技术的不断发展和电力电子产品的不断更新，脉宽调制技术得到了越来越广泛的应用。通常采用的方法有两种，即模拟法和数字法。模拟电路较复杂，有温漂现象，影响精度，限制了系统的性能；数字法按照不同的数学模型用计算机算出各切换点，将其存入内存，然后通过查表及必要的计算产生PWM波，但数字法受内存影响较大，不能保证系统的精度。SA828、838系列三相、单相PWM产生器可与微处理器连接，完成外围控制功能，使系统智能化。微处理器只用很少的时间去控制它，因而有能力进行整个系统的检测、保护、控制等。本文介绍了采用三相PWM产生器SA8282来研制静止逆变器。
2功能简介
21功能特点
SA8282专用大规模集成电路芯片内部包含了波形、频率、幅值等控制信息。它采用独立的标准微处理器接口，成为一种通用可编程微机的外围接口芯片。
（1）SA8282主要特点
①全数字化SA8282与微处理器的连接，适用Intel和Motorola两种总线接口，编程简洁、方便。全数字化的脉冲输出有很高的精度和温度稳定性；
②工作方式灵活SA8282有六个标准的TTL电平输出，用来驱动逆变器的六个功率开关器件。直接通过软件设定载波频率、调制频率、调制比、最小脉宽、死区时间等工作参数，无需任何外接电路，节约了硬件成本；
③工作频率范围宽精度高三角载波频率可调，当时钟频率为12.5MHz时，则载波频率最高可达24kHz，输出调制频率最高可达4kHz，输出频率的分辨率可达12位字长。
（2）管脚说明
SA8282有两种封装形式：28脚双列直插式封装（如图1所示）与扁平小外形封装。
①与微处理器接口的标准总线AD0～AD7为8位地址与数据复用总线；
②控制总线WR、RD、ALE采用Intel控制模式，R/WDSAS采用Motorola控制模式，CS为片选输入；
③输出及控制RPHT、RPHB、YPHT、YPHB、BPHT、BPHB为标准的TTL电平输出端，即PWM驱动信号。TRIP指示输出封锁状态，低电平有效。SETTRIP为关断触发信号输入端。当输入出现高电平时，输出脚TRIP及六个PWM输出将被迅速地锁存在低电平状态，这种封锁信号只有在RST信号作用下才能解除。
图1SA8282管脚图
④电源UDD为＋5V电源端，USS为接地端。
22SA8282工作原理
图2为SA8282原理框图，其内部主要工作原理包括三个部分：
图2 SA8282原理框图
（1）接受并存储微处理器初始化命令和控制命令
主要有总线控制、地址/数据总线、暂存器R0～R2、虚拟寄存器R3～R4及24位初始化寄存器和24位控制寄存器构成。它以控制字的形式来实现。在工作之前，先进行初始化，即从微处理器向初始化寄存器和控制寄存器输入控制字，进行系统参数设置。
（2）从内部ROM读取及产生PWM调制波形
它由地址发生器、波形ROM及相位和控制逻辑所构成。由于调制波于90°、180°、270°对称，所以波形ROM中仅存0～90°的波形瞬时值，SA8282根据地址发生器的信号直接从波形ROM中读取波形数据，然后通过相位控制逻辑，把它组成0～360°的完整波形和三相波形，而不需要微处理器的帮助。
（3）三相输出控制电路
每相输出控制电路又由脉冲取消和脉冲延时电路构成。脉冲取消电路用来将脉冲宽度小于取消时间的脉冲去掉。延时电路保证死区间隔，以防止在转换瞬间桥路开关器件出现直通现象。