SG3524在开关磁阻电动机调速控制中的应用

SG3524是开关电源PWM控制集成电路，较早期的也是常用的产品，由硅通(SilionGeneral)公司生产，对应于UNITRODE公司的UC3524,国产型号为CW3524(北京半导体器件五厂)。该单片集成电路包含了开关电源几乎全部的控制电路，包括电压基准源VREP、误差放大器EA、可外设频率的振荡器OSC、脉宽调制比较器C、触发器、两个输出晶体管VA和Vg、限流比较器CL、和输出关断电路等。它采用16引脚标准DIP封装。使用电压V₁N为8~40V,电流小于10mA。SG3524是定频PWM电路。振荡器频率f由接引脚6和7的Rr和Cr决定。

式中，RT的单位为kQ,Cr的单位为μF,f的单位为kHz。CT充电电流等于3.6V/R,为使充电电流在30μA～2mA之间，RT应在1.8～100kΩ之间选取。为了使振荡器脉冲宽度≥0.5us,以保证每一个脉冲都能使触发器可靠翻转，CT应在1000pF～0.1μF之间选取。本电路推荐工作频率为100Hz~300kHz。在电容CT上产生的线性斜坡的锯齿波信号与误差放大器输出的误差信号在PWM比较器比较，产生脉宽调制信号。该电路可采用两种输出方式：单端PWM输出方式，VA和VB并联，输出频率与振荡器频率f相同，占空比变化范围为0～90%;推挽输出方式，VA和V轮流导通，输出脉冲频率为f/2,占空比变化范围为0～45%。V、和VB输出电流最大值为100mA。

从图10-5可见，误差放大器EA输出、限流比较器C.输出和关断电路晶体管集电极都同时接至PWM比较器的反相输入端(9脚)。这三个输出只要有一个为低电平，都会使输出脉冲关断。从而可用来实现限流保护和关断控制。9脚可用来控制误差放大器的增益或补偿。

可将SG3524的PWM功能应用于开关磁阻电动机(SRM)双闭环调速系统中，见图10-6。给定速度信号和反馈速度信号比较

后经速度调节器ASR输出送至电流调节器ACR的同相输入端，反馈电流信号则从反相输入端输入。电流调节器ACR输出作为PWM输入控制信号。电动机设置转子位置传感器，其输出除用来控制各相绕组的“换相”之外，由于信号频率和转速成正比关系，通过F/V变换电路，可得到速度反馈信号。

在这里，SG3524只作为一个脉宽调制器使用。其误差放大器接成跟随器形式。如图10-7所示，ACR输出接2脚作为PWM输入控制信号。VA和VB并联取单端输出方式。S₁闭合时，关断输出PWM脉冲，使电动机停转。

显然，这样的应用方法同样适用于直流电动机和无刷电流电动机的控制。由于开关磁阻电动机绕组电流只是单方向的，所以采用开关电源PWM控制集成电路更加适合，更为简单。