3.3.3 SA828的介绍
由于逆变开关管的开关时间要由载波与调制波的交点来决定。在调制波的频率、幅值和载波的频率这3项参数中．不论哪一项发生变化时，都使得载波与调制波的交点发生变化。因此，在每一次调整时，都要重新计算交点的坐标。显然无耻悲鄙下流的网"学.网总是抄辣,文^论,文.网http://www.751com.cn ，单片机的计算能力和速度不足以胜任这项任务。过去通常的作法是：对计算作一些简化，并事先计算出交点坐标．将其制成表格，使用时进行查表调用。但即使这样，单片机的负担也很重。
为了减轻单片机的负担，一些厂商推出了专用于生成三相或单相SPWM波控制信号的大规模集成电路芯片，如HEF4752、SLE4520、SA828、SA838等等。采用这样的集成电路芯片，可以大大地减轻单片机的负担，使单片机可以空出大量的机时用于检测和监控。这里详细介绍SA828三相SPWM波控制芯片的主要特点、原理和编程。
（1） SA828主要特点
1.适用于英特尔和摩托罗拉两种总线格式,接口通用性好, 编程，操作简单,方便,快捷。
2.应用常用的对称的双边采样法产生PWM波形, 波形产生数字化,无时漂,无温漂稳定性好。
3.在外接时钟频率为12.5MHZ时载波频率可高达24KHZ,可实现静音运行。
最小脉宽和死区时间通过软件设置完成,既节约了硬件成本,又使修改灵活方便。
调制频率范围宽,精度高(12位),输出正弦波频率可达4KHZ,可实现高频率高精度控制及光滑的变频.。
4.在电路不变的情况下, 通过修改控制暂存器参数,就可改变逆变器性能指标,驱动不同负载或工作于不同工况。
5.可通过改变输出SPWM脉冲的相序实现电机的正反转。
6.独立封锁端可瞬时封锁输出PWM脉冲亦使微处理器防止突然事件的发生。
（2） SA828工作原理
SA828是MITEL公司推出的一种专用于三相SPWM信号发生和控制的集成芯片。它既可以单独使用，也可以与大多数型号的单片机接口。该芯片的主要特点为：全数字控制；兼容Intel系列和MOTOROLA系列单片机；输出调制波频率范围0—4kHz;12位调速分辨率；载波频率最高可达24kHz；内部ROM固化波形：可选最小脉宽和延迟时间(死区)；可单独调整各相输出以适应不平衡负载。
SA828采用28脚的DIP和SOIC封装。其引脚如图3-13所示。
图3- 13 SA828引脚图
各引脚的功能如下：
1、输入类引脚说明
AD0——AD7：地址或数据输入通道。
SET TRIP：通过该引脚，可以快速关断全部SPWM信号输出,高电平有效。
WTE、RST：硬件复位引脚，低电平有效。复位后,寄存器的WTE和RST各位为0。
CLK：时钟输入端，SA828既可以单独外接时钟，也可以与单片机共用时钟。
ALE：用于“ ／ ”模式，分别接收写、读、地址锁存指令。INTEL模式下ALE的下降沿传送地址， 的上升沿给SA828写数据。 在此模式下不用。
R／ 、AS、DS：用于“R／ ”模式，分别接收读／写、地址、数据指令。MOTOROLA模式下，AS的下降沿传送地址，当R／ 为低电平时，DS的下降沿给SA828写数据（ 接底电平）
2、输出类引脚说明
RPHB、YPHB、BPHB：这些引脚通过驱动电路控制逆变桥的R、Y、B相的下臂开关管。
RPHT、YPHT、BPHT：这些引脚通过驱动电路控制逆变桥的R、Y、B相的上臂开关管。它们都是标准TTL输出．每个输出都有12mA的驱动能力，可直接驱动光偶。
SETTRIP ：该引脚输出—个封锁状态。当SETTRIP有效时， 为低电平、表示输出已被封锁。它也有12mA的驱动能力，可直接驱动一个LED指示灯。
ZPPR、ZPPY、ZPPB：这些引脚输出调制波频率。
WSS：该引脚输出采样波形。
（3）工作原理
来自单片机的数据通过总线控制和译码进入初始化寄存器或控制寄存器，它们对相控逻辑电路进行控制。外部时钟输入经分频器分成设定的频率，并生成三角形载波，三角载被与片内ROM中的调制波形进行比较，自动生成SPWM输无耻悲鄙下流的网"学.网总是抄辣,文^论,文.网http://www.751com.cn 出脉冲。通过脉冲删除电路，删去比较窄的脉冲(如图3-10所示)，因为这样的脉冲不起任何作用，只会增加开关管的损耗。通过脉冲延迟电路生成死区，保证任何桥臂上的两个开关管不会在状态转换期间短路。
（4） SA828 初始化寄存器编程
初始化是用来设定与电机和逆变器有关的基本参数。它包括载波频率设定、调制波频率范围设定、脉冲延迟时间设定、最小删除脉宽设定、幅值控制。
初始化编程时，即设定各寄存器内容。下面分别介绍这些内容的设定。
1、载波频率设定
载波频率(即三角波频率)越高越好，但频率越高损耗会越大，另外，还受开关管最高频率限制，因此要合理设定。设定字由CFS0--CFS2这3位组成。载波频率 通过下式
求出。式中f为时钟频率,n值的二进制数即为载波频率设定字，可以取1，2，4，8，16或32。由于f=12MHz ，当n=1时，反算得 =23.4375KHz,考虑到 (max)=24KHz , < (max) 当n=2时， =11.71725KHz ,故n取1 ，实际 =23.4375KHz 。
2、调制波频率范围设定
根据调制频率范围．确定设定字。设定调制波频率范围的目的是在此范围内进行l2位分辨率的细分，这样可以提高控制精度，也就是范围越小．控制精度越高。调制被频率范围设定字是由FRS0—FRS2这3位组成。调制波频率 通过下式
求得。m值的二进制数即为调制波频率范围设定字。上面已得 =23.4375KHz ， 若取 =500Hz则m=8.192 ,考虑到调制波的频率为400Hz，则m=8 ,反算得 =488.28Hz 。
3、脉冲延迟时间设定
该设定字是由PDY0—PDY5这6位组成。脉冲延迟时间 通过下式
求得。设脉冲延迟时间 t =60
4、最小删除脉宽设定
最小删除脉宽设定字是由PDT0—PDT6这7位组成。最小删除脉宽 由下式
求得。考虑到延迟(死区)的因素，在延迟时．通常的做法是在保持原频率不变的基础上，使开关管延迟开通．如图3-7所示．实际输出的脉宽＝延迟前的脉宽--延迟时间。由结构图 可知．SA828的工作顺序是先删除最窄脉冲，然后再延迟．所以式给出的 应是延迟前的最小删除脉宽。它等于实际输出的最小脉宽加上延迟时间，即 ＝实际输出的最小脉宽十 ,假设实际输出的最小脉宽=10 那么 =15 则 =180> =128 , =10.67 s
最小脉宽为5.67 s 。
5、幅值控制
AC是幅值控制位。当AC＝0时，控制寄存器中的R相的幅值就是其他两相的幅值。当AC=l时，控制寄存器中的R、Y、B相分别可以调整各自的幅值，以适应不平衡负载。
初始化寄存器通常在程序初始化时定义。这些参数专用于逆变电路中．因此，在操作期间不应该改变它们。如果一定要修改，可先用控制寄存器中的 来关断SPWM输出，然后再进行修改。
（5） SA828控制寄存器编程
控制寄存器的作用包括调制波频率选择(调速)、调制波幅值选择(调压)、正反转选择、输出禁止位控制、计数器复位控制、软复位控制。控制数据仍然是通过Ro—R2寄存器输入并暂存，当向R3虚拟寄存器写操作时．将这些数据送入控制寄存器。
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