1 引 言
变频电源是一种电源变换设备，因具有输出波形纯正、输出电压稳定、输出频率和输出电压可调等优点。其良好的性能，在传感、仪器仪表、工业控制等领域有广泛应用。本文主要介绍利用SPMC75F2413A和IPM（PS21865A）实现高性能三相变频电源的开发。
2 芯片特性简介
SPMC752413A是μ’nSP™系列产品的一个新成员，是凌阳科技新推出的专用于变频驱动的16位微控制器。其拥有性能出色定时器和PWM信号发生器组。
SPMC75F2413A在4.5V~5.5V工作电压范围内的工作速度范围为0~24MHz，拥有2K字SRAM和32K字闪存ROM;最多64个可编程的多功能I/O端口;5个通用16位定时器/计数器（其中有二个电机驱动专用PWM波形发生器，二个位置侦测接口定时器），且每个定时器均有PWM发生的事件捕获功能;2个专用于定时可编程周期定时器;可编程看门狗;低电压复位/监测功能;8通道10位模-数转换。在这些硬件外设的支持下SPMC75F2413A可以方便实现各种变频系统。SPMC75F2413A的特性如下：
点击看原图
3 系统总体方案介绍
本高性能三相变频电源系统主要由凌阳16位单片机SPMC75F2413A、三凌的IPM功率模组芯片PS21865A组成，系统框图如图 3-1。
图 3-1系统框图
这个系统的功能：
(1) 系统运行参数可调化，以适应不同应用的需要调整系统的输出频率和输出电压;
(2) 拥有实时的信息和状态显示，主要用于当前系统的状态信息显示和人机接口的一部分;
(3) 带有系统参数设置和控制用的键盘;
(4) 完备的系统保护功能，在系统异常时保护系统不受损坏;
系统工作流程：
SPMC75F2413A接收根据设置来自键盘或是通信接口的控制信息产生相应的SPWM驱动信号，信号经PS21865A功率变换后、输出滤波和输出变压器后输出。同时SPMC75F2413A会随时监视系统的运行，保证输出正常，一旦出现异常便会立即保护，同时报警，以提醒用户进行处理。
4 系统硬件设计
整个系统的核心电路是波形合成电路，其结构和性能决定了整个系统的性能。本系统的波形合成电路使用SPMC75F2413A、功率模组PS21865A、输出变压器和输出滤波电路几部分组成。其中PS21865A内部是一个三相的功率桥和相应驱动电路，用于实现SVPWM信号的功率放大功能;输出变压器
图 5-1驱动结构
PWM周期中断服务子程序是整波形合成的核心，其流程如图所示，程序会按相位累加和当前相位的正余弦系数的查表计算、向量系数计算、空间向量变换和占空比更新顺序执行，完成后返回。
图 5-2 PWM中断服务子程序流程图
系统控制部分是整个系统协调的心脏。整个系统都在其协调下有条不紊的工作。这部分主要是根据系统设置和当前系统的状态给出相应的控制信息，以确保系统的可靠运行。 人机接口界面程序，这部主要是为用户提供一个简单易用的交互接口，以方便用户对变频器的可靠控制。包括变频器的起停、各种运行参数的设置都在这一层面上执行。
6 结 语
通常，在开发变频设备的过程中，需要编写实时性、程序可读性强的代码，
参考文献
[1] 雷思孝、李伯成、雷向莉等，单片机原理及实用技术—凌阳16位单片机原理及应用[M] 西安：西安电子科技大学出版社
[2] SUNPLUS，SPMC75F2413A编程指南V1.1[M] 北京：SUNNORTH
[3] Mitsubishi，PS21865A数据手册[M]
