基于瑞萨单片机的交流感应电机驱动电路的设计

3 EMC措施
该硬件系统的电磁兼容(EMC)抗干扰设计主要有以下几个方面：电源输入的防雷、滤波处理，接地技术，屏蔽技术，隔离技术，印刷电路板设计。
3．1 电源输入的滤波处理
如图7所示，L101和C102与C103构成了共模扼流圈。这是一个低通滤波电路所构成的电源滤波器。实施对暂态电压波形中高频分量的初次衰减。它允许直流或50 Hz电流通过，对频率较高的干扰信号有较大的衰减。由于干扰信号有差模和共模两种，因此电源滤波器要对这两种干扰都具有衰减作用。注意，当工作电流超过额定电流时，滤波器中的电感磁芯会发生饱和现象，使实际电感量减小，导致滤波器的高频滤波性能降低。因此，确定滤波器的额定工作电流时，取实际电流值的1．5倍。压敏电阻V101起抑制差模过电压与增加泄流限压作用。

3．2 IGBT保护电路
如图2所示为功率驱动放大电路，加在IGBT上的正向电压上升率dv／dt如果过大，由于结电容的存在而产生较大的位移电流，该电流有可能起到触发电流的作用，使IGBT正向阻断能力下降，严重时引起误导通。为抑制dv／dt的作用，在IGBT门级与栅极两端并联电阻吸收回路并增加双向续流二极管回路，抑制较大的位移电流，并利用电阻把这部分能量消耗掉。同理，该保护回路对电路中的高频骚扰信号也可以起到衰减和抑制的作用。
3．3 其他
由于系统的供电较多，对模拟地、数字地等进行了妥善处理。此外还注意外壳接地，驱动芯片IRS2136S的每个输入端增加了小电容，以提高可靠性。在PCB板设计的时，注意了走线方式，线宽、过孔处理等。

4 结语
本文所设计的基于瑞萨单片机的交流感应电机的控制电路，结合先进的三相功率驱动芯片IRS2136S，采用6个单管IGBT及单电阻采样，降低了生产成本；增加EMC措施，使系统工作更加稳定、可靠。本文充分利用R8C／Tiny系列CPU内核的优势——丰富的固件库函数，缩短了开发周期。实践应用表明，基于瑞萨单片机的交流感应电机控制电路具有良好的动态性能，系统工作稳定可靠，效率高、低成本，节能及噪音小等特点，完全能够满足家用电器的实际使用要求。