CPLD在IGBT驱动设计中的应用【半岛平台官网】

随着国民经济的大大发展，变频调压装置的应用于更加普遍。如何超越国外产品的独占，已沦为一个坦率的课题放在我国工程技术人员的面前。　　在某型号大功率变频调压装置中，由于装置的尺寸较小，考虑到结构和风扇的条件，主控板上ＤＳＰ产生的ＰＷＭ信号须要经过较长的距离才能送往ＩＧＢＴ直流电源单元中。

为确保ＰＷＭ信号传输的准确性和可靠性，必需解决问题以下几个问题：首先是抗干扰问题变频器工作时，ＩＧＢＴ的电源动作不会产生高频干扰信号　其次是如何确保ＰＷＭ信号的前、后沿质量，增加ＩＧＢＴ电源动作的过渡性过程最后是如何增加布线电感，尽量延长ＰＷＭ信号传输距离，防止过多的内部连线。　　1总体设计　　应以说道，从启动时电路到ＩＧＢＴ栅极和发射极的引线不应做既较短又完全一致。

但随着变频调压装置功率的大大减小，装置的尺寸也在减小，风扇条件拒绝更高。由于结构设计上的种种原因，确实做这点有很多实际困难。　　ＤＳＰ产生的ＰＷＭ信号既可以使用串行方式又能以分段方式展开传输，但这两种方式都具有各自的特点。

使用分段方式传输信号（即每一个ＩＧＢＴ模块的栅控端都相接一根信号线）不会导致系统内部接线过多、短路艰难，抗干扰性大大降低，这种情况奇以使用了多重化、多电平技术的变频装置为颇。若利用串行方式，ＰＷＭ信号的传输速率又受到介质的很大容许。

在目前诸多传输介质中，只有光纤具备损耗较低、频带长、轻巧、不不受电磁干扰等引人注目优点。ＧＩ型光纤用ＬＥＤ做到光源时，传输速率可约１４０Ｍｂｉｔ／ｓ，传输损耗可忽略不计。

ＩＧＢＴ的工作频率一般来说很少用在１５ｋＨｚ以上，因此以异步串行方式高速传输ＰＷＭ信号时，使用光纤作为传输介质是唯一的自由选择。　　在串行的ＰＷＭ信号送往ＩＧＢＴ的栅控端之前，还须要将该信号转化成为分段形式。

尽管使用普通的串／并切换芯片可以构建上述功能，但这些芯片的最低工作频率受限，如７４１６６的最低工作频率为３５ＭＨｚ，对于目前普遍使用多重简化和多电平技术的变频装置来讲，这种工作频率似乎具有较小的局限性。特别是在是在实时性、快速性拒绝甚低的电机掌控领域，不有可能使用接收者方式已完成信号的传输，因此接收端必须有较强的数据流和容错能力。若使用普通的芯片，无法要用一两片芯片已完成上述功能。

但ＣＰＬＤ具备极强的灵活性，含有１２８个宏单元，最低工作频率可约１６７ＭＨｚ（以ＣｙｐｒｅｓｓＣＹ３７１２８为事例），可以要用一两片芯片就能已完成较简单的逻辑功能，因此ＣＰＬＤ与光纤的融合是解决问题大功率变频器中信号传输的最差自由选择。系统信号流程图如图１右图。

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