基于dsPIC30F4012的冰箱制冷壓縮機控制器

3 控制系統硬件設計
該系統通過檢測端電壓“過中點”得出轉子位置由dsPIC30F4012輸出PWM脈沖方波，經驅動電路驅動相應功率管的通斷，實現對電機的正確供電，使得電機正常運行。
3．1 dsPIC30F4012簡介
dsPIC30F4012為Microchip公司一款帶DSP處理能力的高性能16位單片機，其獨特的模塊構造和強大存儲性能使得將其運用于無刷電機控制具有一定的優勢。dsPIC30F4012具有片內的電機專用PWM控制器(MCPWM)；通過編程可產生獨立的、具有相同頻率和工作方式的三相6路PWM波形，每個引腳驅動電流達25 mA，并由RE口直接輸出給驅動器，且三相互補不重疊?？煞乐雇粯虮凵蟽蓚€功率管發生直通造成短路，該結構大大簡化了產生PWM波形的控制軟件和外部硬件，系統通過一電位器調節BLDC轉速；電阻對完成端電壓VDC的檢測，VDC／2即為端電壓“過中點”的電壓；電壓反饋通過3個電阻對來實現。
3．2 驅動電路
驅動電路如圖2所示。IR2101是IR公司生產的一款高性價比的驅動器，驅動效果好且操作簡單。IR2101驅動器可驅動一組功率管，整個功率電路只需3塊即可，這樣不但節約制造成本，而且還提高系統穩定性。

3．3 電流反饋與故障檢測電路
電流反饋與故障檢測電路如圖3所示。電流反饋的第1個運算放大器通過采樣母線上的電流，放大輸入給dsPIC30F4012的AN2引腳實現：將第1個運算放大器的輸出接至第2個反比例運算放大電路，用于電機故障檢測，當母線電流過大時讓微處理器進入故障處理。制方案和算法合理可行。

4 系統調試與測試
圖4為系統的主程序流程，主程序主要是設置各個設備控制字，初始化各變量及標志值，開啟相應的中斷并調節電機的轉速。三相逆變驅動中，PWM占空比寄存器(PDCX)和改寫控制寄存器(OVDCON)配合使用，占空比寄存器能夠控制流經負載的電流，可以改寫控制寄存器控制換相。dsPIC30F4012內置電機專用PWM控制器結構，可大大簡化產生PWM波形的控制軟件和外部硬件設計。調試成功后用ICD2將程序下載到dsPIC30F4012中，組裝整個系統，經過測試，該系統具有良好的穩定性和可控性，且響應快速，運行平穩，具有較好的靜、動態性能。圖5是采用4通道示波器采集的4個功率管的驅動波形。波形表明系統采用的控制方案和算法合理可行。