本次设计采用交直交的方案。所以首先得把220V的市电转化成直流电。相对于桥式来说，半波整流是利用二极管单向导通特性，在输入为标准正弦波的情况下，输出获得正弦波的正半部分，负半部分则损失掉。虽然只用了两个二极管，但是得到的电压低，浪费了负半部分，效率低。

而桥式整流利用四个二极管，两两对接。输入正弦波的正半部分是两只管导通，得到正的输出；输入正弦波的负半部分时，另两只管导通，由于这两只管是反接的，所以输出还是得到正弦波的正半部分。 桥式整流对输入正弦波的利用效率比半波整流高一倍。所以相比之下本次设计选用了桥式整流电路。桥式整流电路又分给半波可控和全波可控以及不可控的。本次设计选用的是不可控桥式整流电路。

桥式整流器是由4只整流二极管作桥式连接，外部一般由绝缘朔料封装而成，大功率桥式整流器在绝缘层外添加金属壳包封，增强散热。桥式整流器品种多，性能优良，整流效率高，稳定性好，最大整流电流从0.5A到50A，最高反向峰值电压从50V到1000V。当正半周时二极管D1、D3导通，在负载电阻上得到正弦波的正半周。当负半周时二极管D2、D4导通，在负载电阻上得到正弦波的负半周。在负载电阻上正负半周经过合成，得到的是同一个方向的单向脉动电压。

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该三相变频逆变器控制芯片采用AT89C51是美国ATMEL公司生产的低电压，高性能CMOS8位单片机。这里用其P0 口6 根口线来控制逆变桥中的6 支IGBT管的导通与截止。根据图示的相位关系,容易得到控制，各自相位相差120度，也就是T/3,所以在编程的时候只要编一相后面两相自然也就出来了.为了得到三相正弦交流逆变信号,这里对每一个通阶段,根据对应相的，通面积不同,按照前面所述，PWM 调制的原理进行调制,使各相的导通，成脉冲导通状态。例如对于A 相正半周期的S1 、S2 和S3 三个阶段,通过调制使S1 和S3 期间对应桥臂的导通脉冲数为S2 导通阶段脉冲数的一半,其他各相的导，状态也按照同样的方法处理。

摘要 II

1 前 言 1

2  总体方案设计 2

2.1 系统总体结构 2

2.2 系统硬件结构 2

2.3 系统总体软件流程 3

3  硬件电路设计及器件选型 5

3.1 整流部分 5

3.2 逆变部分 7

3.3  IGBT的驱动电路 11

3.4  电路板的制作及焊接 18

4  正弦脉宽调制(SPWM) 20

4.1  正弦脉宽调制(SPWM)原理 20

4.2  三相SPWM 控制算法的实现 21

5 总结 24

致    谢 25

参考文献 26