变频器的结构原理

变频器的内部结构相当复杂，除了由电力电子元器件组成的主电路外，还有以微处理器为核心的运算、检测、保护、驱动、隔离等控制电路。对大多数用户来说，变频器是作为整体设备使用的，因此，可以不必探究其内部电路的原理，但了解变频器的基本结构还是非常必要的。

    变频器的实际电路相当复杂，图6-2所示为变频器的组成原理框图。图的上方是由电力电子元器件构成的主电路（整流器、中间环节、逆变器），R、S、T是三相交流电源输入端，U、V、W是变频器三相交流电输出端。图的下方是以16位单片机为核心的控制电路。

    交一直一交变频器的主电路原理已在第3章阐述，下面介绍控制电路的结构。

控制电路的基本结构如图6-3所示，它主要由主控板、键盘与显示板、电源板、外接控制电路等构成。

图6-2 变频器的组成原理框图

图6-3 控制电路的基本结构

1.主控板

主控板是变频器运行的控制中心，其主要功能有：

 1)接收从键盘输入的各种信号。

 2)接收从外部控制电路输入的各种信号。

 3)接收内部的采样信号，如主电路中电压与电流的采样信号、各部分温度的采样信号、各逆变管工作状态的采样信号等。

 4)完成SPWM调制，将接收的各种信号进行判断和综合运算，产生相应的SPWM调制指令，并分配给各逆变管的驱动电路。

 5)发出显示信号，向显示板和显示屏发出各种显示信号。

 6)发出保护指令，变频器必须根据各种采样信号随时判断其工作是否正常，一旦发现异常工况，立即发出保护指令进行保护。

 7)向外电路发出控制信号及显示信号，如正常运行信号、频率到达信号、故障信号等。

 2．键盘与显示板

 键盘是向主控板发出各种信号或指令的，显示板是将主控板提供的各种数据进行显示，习者总是组合在一起。

 (1)键盘

 不同类型的变频器配置的键盘型号是不一样的，尽管形式不一样，但基本的原理和构成都差不多。通用变频器的键盘配置示意图如图6-4所示。

图6-4 通用变频器的键盘配置示意图

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