3)  功率开关器件 

功率开关器件通过根据来自微处理器板的控制信号控制大功率输出器件的关断和导通，

来实现对交流电机的输出电流和电压的控制。根据控制方式的不同，其输出方式由方波输出

逐渐发展到 PWM 输出或 SPWM 输出。开关器件也由原来的 GTR，MOSFET，发展到 IGBT，

IPM 等。参见下面的典型 IGBT 逆变输出电路。 

 

图 2 

4)  接口和外围设备 

接口和外围设备主要用来连接外部的输入装置和数字控制系统的各种数字量，模拟量等

被控量的反馈信号。 

a)  数字输入输出接口，主要分为并行输入输出接口扩展和串行输入输出接口扩展，主

要用来扩展系统外部存储器和数字量的输入输出。 

b)  模拟量输入输出接口，主要分为数/模转换器和模/数转换器。来自微处理器的数字

量控制信号经过 D/A 转换成模拟量信号输出到外围控制部件，同样系统外部的各

种传感器信号（电压，电流，温度等）也经过 A/D 转换成数字量信号经过总线系

统传送到 CPU 中进行相应的控制。 

c)  通信接口，主要分为并行通信和同步或异步串行通信。使用通信接口可以将多个处

理器系统连接起来实现故障诊断，软件监控，多台交流电机联动控制等功能。 

d)  键盘与显示接口，用来实现人机交互。 

5)  信号检测及处理 

采用闭环控制的数字控制系统必须实时检测被控对象的各个参变量，然后反馈给主

CPU。交流电机的主要检测物理量为，电机电枢温度，定子电流，电子电压，电机转速，

电机位置等。 

a)  电流检测主要采用采样电阻法，电流互感器法和霍尔元件检测法。 

b)  电压检测主要采用电阻分压法，电压互感器法和霍尔传感器法 

c)  温度检测主要采用热电阻和热开关继电器等元件 

d)  电机位置和速度检测主要采用测速电机和位置编码器等反馈形式。其中位置编码器

可以根据实际使用的要求分别选用旋转编码器，光电编码器等多种类型。