系统硬件设计变频电源的硬件电路主要包含6个模块：整流电路模块、IPM电路模块、IPM隔离驱动模块、输出滤波模块、电压检测模块和TMS320F28335数字信号处理模块。整流电路模块采用二极管不可控整流电路以提高网侧电压功率因数，整流所得直流电压用大电容稳压为逆变器提供直流电压，该电路由6只整流二极管和吸收负载感性无功的直流稳压电容组成。
IPM电路模块IPM由高速、低功率IGBT、推荐的门级驱动器及保护电路组成。IGBT(绝缘栅双极型晶体管)是由BJT(双极型三极管)和MOS(绝缘栅型场效应管)组成的复合全控型电压驱动式电力电子器件。GTR饱和压降低，载流密度大，但驱动电流较大;MOSFET驱动功率很小，开关速度快，但导通压降大，载流密度小。IGBT综合了以上两种器件的优点，驱动功率小而饱和压降低，非常适合应用于直流电压。因而IPM具有高电流密度、低饱和电压、高耐压、高输入阻抗、高开关频率和低驱动功率的优点。本文选用的IPM是日本富士公司的型号为6MBP20RH060的智能功率模块，该智能功率模块由6只IGBT管子组成，其IGBT的耐压值为600V，小死区导通时间为3μs. 程控变频电源特点：工作温度范围宽。湖南移动式程控变频电源定制
二、 程控变频电源是一种可编程控制的电源设备，用于提供不同频率和幅值的交流电源。根据其输出特性和应用领域，程控变频电源可以分为以下几类：
1. 可编程程控变频电源：可编程程控变频电源具有灵活的编程和控制功能，可以设置不同的频率、幅值和输出波形，以适应各种需求。它通常具备多种接口和通信能力，可以与其他设备和系统进行数据交互和联动控制。
2. 高功率程控变频电源：高功率程控变频电源具有较高的功率输出能力，适用于对大功率供电需求的应用，如工业设备、电力系统测试等。
3. 可调谐程控变频电源：可调谐程控变频电源具有可调节频率范围的特点，可以根据需要设置不同的输出频率，适用于一些特殊应用，如声学研究、音频测试等。
4. 应急程控变频电源：应急程控变频电源具备备用电源切换和不间断电源功能，可以在电网故障或停电时自动切换到备用电源，保证供电的连续性和稳定性。 湖南移动式程控变频电源功能程控变频电源特点：带回测功能，实时监控电源输出。
程控变频电源的使用条件包括以下几个方面：
1. 电源输入：程控变频电源需要连接到稳定可靠的电源输入，通常为交流电源。应根据电源的额定输入电压和频率要求来选择合适的电源供应，并确保电源输入的电压稳定、频率准确和符合电源设备的规格要求。
2. 环境条件：程控变频电源应在适宜的环境条件下使用，包括温度、湿度、气压等。一般情况下，工作温度应在指定范围内，湿度不应过高或过低，并且应避免有腐蚀性、易燃性或有害气体的环境。
3. 负载匹配：程控变频电源的输出应与所需负载匹配，即输出功率和电流能够满足负载的需求，避免过载或欠载的情况发生。应根据负载的额定功率、阻抗等参数来选择合适的程控变频电源，并确保功率匹配和兼容性。
电路原理
那么推动开关管或可控硅的脉冲如何获得呢，这就需要有个振荡电路产生，我们知道，晶体三极管有个特性，就是基极对发射极电压是0.65-0.7V是放大状态，0.7V以上就是饱和导通状态，-0.1V--0.3V就工作在振荡状态，那么其工作点调好后，就靠较深的负反馈来产生负压，使振荡管起振，振荡管的频率由基极上的电容充放电的时间长短来决定，振荡频率高输出脉冲幅度就大，反之就小，这就决定了电源调整管的输出电压的大小。那么变压器次级输出的工作电压如何稳压呢，一般是在开关变压器上，单绕一组线圈，在其上端获得的电压经过整流滤波后，作为基准电压，然后通过光电耦合器，将这个基准电压返回振荡管的基极，来调整震荡频率的高低，如果变压器次级电压升高，本取样线圈输出的电压也升高，通过光电耦合器获得的正反馈电压也升高，这个电压加到振荡管基极上，就使振荡频率降低，起到了稳定次级输出电压的稳定，太细的工作情况就不必细讲了，也没必要了解的那么细的，这样大功率的电压由开关变压器传递，并与后级隔开，返回的取样电压由光耦传递也与后级隔开，所以前级的市电电压，是与后级分离的，这就叫冷板，是安全的，变压器前的电源是的，这就叫开关电源。 程控变频电源广泛应用于实验室、工厂和教育机构等领域。
IPM隔离驱动模块由于逆变桥的工作电压较高，因此DSP的弱电信号很难直接控制逆变桥进行逆变。美国国际整流器公司生产的三相桥式驱动集成电路IR2130，只需一个供电电源即可驱动三相桥式逆变电路的6个功率开关器件。
IR2130驱动其中1个桥臂的电路原理图如图3所示。C1是自举电容，为上桥臂功率管驱动的悬浮电源存储能量，D1可防止上桥臂导通时直流电压母线电压到IR2130的电源上而使器件损坏。R1和R2是IGBT的门极驱动电阻，一般可采用十到几十欧姆。R3和R4组成过流检测电路，其中R3是过流取样电阻，R4是作为分压用的可调电阻。IR2130的HIN1~HIN3、LIN1~LIN3作为功率管的输入驱动信号与TMS320F8335的PWM连接，由TMS320F8335控制产生PWM控制信号的输入，FAULT与TMS320F8335引脚PDPINA连接，一旦出现故障则触发功率保护中断，在中断程序中PWM信号。 程控变频电源的特点：可配合标准功率电能表，对电能表的基本误差、潜动、起动进行校验和检定。广东高精度程控变频电源定制
程控变频电源特点：电流源电压源一体。湖南移动式程控变频电源定制
高频逆变式整流焊机电源
高频逆变式整流焊机电源是一种高性能、高效、省材的新型焊机电源,了当今焊机电源的发展方向。由于IGBT大容量模块的商用化,这种电源更有着广阔的应用前景。逆变焊机电源大都采用交流-直流-交流-直流(AC-DC-AC-DC)变换的方法。50Hz交流电经全桥整流变成直流,IGBT组成的PWM高频变换部分将直流电逆变成20kHz的高频矩形波,经高频变压器耦合,整流滤波后成为稳定的直流,供电弧使用。由于焊机电源的工作条件恶劣,频繁的处于短路、燃弧、开路交替变化之中,因此高频逆变式整流焊机电源的工作可靠性问题成为关键的问题,也是用户关心的问题。采用微处理器做为脉冲宽度调制(PWM)的相关控制器,通过对多参数、多信息的提取与分析,达到预知系统各种工作状态的目的,进而提前对系统做出调整和处理,解决了目前大功率IGBT逆变电源可靠性。国外逆变焊机已可做到额定焊接电流300A,负载持续率60%,全载电压60~75V,电流调节范围5~300A,重量29kg。 湖南移动式程控变频电源定制
