使用SPMC75F2413A设计的通用变频器

　　1 引言

　　变频器是从上世纪中叶发展起来的一种交流调速设备。它是为了解决传统的交流电机调速困难、传统的交变速设备不但结构复杂且效率和可靠性均不尽人意的缺点而出现的。由于其使交流电机的调速范围和调速性能均大为提升，因此交流电机逐渐代替直流电机出现在各种应用领域，即便是以往只可能是直流电机出现的伺服控制领域。随着电力半导体长足发展，变频器也随之不断进步。如今变频器已深入我们的日常生活，随处可见其为我们服务的身影。

　　本文所设计的变频器具备以下标准变频器的所有功能。是SPMC75F2413A的一种基本应用。本文的目的主要是给读者一个用SPMC75F2413A实现变频驱动的例子，让读者对SPMC75F2413A有更深的了解。本文所设计的系统具备以下功能包括：机驱动、异常事件处理、运行参数的设置、信息状态管理、通信链路接口、人机交互接口等几部分。

　　2 芯片特性简介

　　本系统是基于智能功率模组芯片和SPMC75F2413A实现的通用变频器方案，下面介绍SPMC75F2413A的特性。

　　SPMC75F2413A是μ’nSP系列产品的一个新成员，是凌阳科技新推出的一个16位结构的微控制器。与其它μ’nSP产品不同的是，SPMC75F2413A主要应用在工控或是家电的变频驱动领域。由于其拥有出色性能定时器PWM信号发生器组。因此，SPMC75F2413A可以方便的实现各种电机驱动方案。

　　SPMC75F2413A在4.5V～5.5V工作电压范围内的工作速度范围为0～24MHz，拥有2K字SRAM和32K字闪存ROM;64个可编程的多功能I/O端口;5个通用16位定时器/计数器，且每个定时器均有PWM发生的事件捕获功能;2个专用于定时可编程周期定时器;可编程看门狗;低电压复位/监测功能;8通道10位模-数转换。SPMC75F2413A在电机控制领域有相当优秀的表现。

　　特性包括：

　　◆凌阳16位μ’nSP处理器(ISA 1.2)

　　◆工作电压：内核：4.5V～5.5V

　　◆最高运行速度：24MHz

　　◆工作温度：-40 ℃～85 ℃

　　◆芯片内存储器：

　　32KW(32K×16)Flash

　　2KW(2K×16)SRAM

　　◆基于时钟发生模块的锁相环电路

　　◆看门狗定时器

　　◆10位模/数转换器

　　8通道输入

　　10us(100kHz)转换时间

　　◆串行通讯接口

　　通用异步串行通讯接口(UART)

　　标准外围接口(SPI)

　　◆总计64个通用输入输出管脚

　　◆电源管理

　　2种低功耗模式：Wait/Standby

　　每个外设都可以独立的供电

　　◆两个比较匹配定时器

　　◆5个16位通用定时器