基于單片機(jī)控制的逆變電源研究.pdf

1、隨著電子技術(shù)的不斷發(fā)展，逆變電源的應(yīng)用日益廣泛。應(yīng)用模擬電路控制逆變電源的技術(shù)已經(jīng)發(fā)展多年，但是它仍存在著諸如電路結(jié)構(gòu)復(fù)雜、抗干擾能力弱和調(diào)試?yán)щy等缺點(diǎn)。隨著高性能微處理器的出現(xiàn)，使得逆變電源的數(shù)字化控制成為現(xiàn)實(shí)。數(shù)字控制技術(shù)能夠簡化電路，克服溫漂，是逆變電源的發(fā)展趨勢。本文順應(yīng)這種趨勢設(shè)計(jì)了一臺基于單片機(jī)控制的高頻鏈正弦波逆變電源。
　　文章首先闡述了逆變技術(shù)的發(fā)展歷程和研究現(xiàn)狀，同時(shí)著重介紹了逆變器數(shù)字控制技術(shù)的應(yīng)用前景，提出

2、了本課題的主要研究內(nèi)容。
　　在逆變系統(tǒng)方案選擇與設(shè)計(jì)部分，分析與比較了幾種具有代表性的逆變器系統(tǒng)結(jié)構(gòu)及其控制策略的優(yōu)缺點(diǎn)，確定采用單極性SPWM控制方式的單向電壓源高頻鏈逆變器結(jié)構(gòu)，該結(jié)構(gòu)具有技術(shù)成熟，可靠性高，易實(shí)現(xiàn)等優(yōu)點(diǎn)。
　　在系統(tǒng)前級DC-DC推挽升壓的設(shè)計(jì)部分，首先對推挽電路結(jié)構(gòu)的基本原理進(jìn)行分析介紹，依此計(jì)算出功率開關(guān)管、整流二極管及輸出濾波器的相關(guān)參數(shù)并選擇合適的器件；接著，基于TL431和PC817設(shè)計(jì)了隔

3、離式電壓反饋電路；在高頻變壓器設(shè)計(jì)部分，通過公式推導(dǎo)計(jì)算出磁芯的最大功率容量、初次級匝數(shù)比和繞線規(guī)格。
　　系統(tǒng)后級DC-AC部分包括硬件設(shè)計(jì)和軟件設(shè)計(jì)兩部分。在硬件設(shè)計(jì)中，從全橋型DC-AC逆變器拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)和原理特性入手，設(shè)計(jì)了RCD吸收緩沖電路、后級輸出濾波器、過流保護(hù)電路以及電壓采樣調(diào)理電路。在軟件設(shè)計(jì)部分，基于PIC16F73單片機(jī)實(shí)現(xiàn)了SPWM驅(qū)動(dòng)波形的生成及數(shù)字PID閉環(huán)反饋。
　　最后，對逆變電源各個(gè)關(guān)鍵工作點(diǎn)的