时容易实现。
可在低频输出时采用异步调制方式,高频输出时切换到同步调制方式,这样把两者的优点结合起来,和分段同步方式效果接近。
硬件部分直流输入控制电路电路主要结构直流输入电路图形如下图直流输入控制电路交流电压经过变压器变为,变压比为再经过整流桥与滤波电路变为直流电压,此时的电压还不可用,需经过运算放大器升压到需要的直流电压。
电路器件参数计算在桥式整流电路中,变压器,变压器次级电流与滤波器输出电流的关系为取变压器的效率η,则变压器的容量为η因为流过桥式电路中每只整流二极管的电流为∕每只整流二极管承受的最大反向电压为基于单片机的逆变电源设计第页共页选用二极管,其参数为,。
可见能满足要求。
般滤波电容的设计原则是,取其放电时间常数是其充电周期的确倍。
对于桥式整流电路,滤波电容的充电周期等于交流周期的半,即,由于,故,取则其中,所以滤波电容容量为取。
电容耐压值应考虑电网电压最高负载电流最小时的情况。
综合考虑波电容可选择,的电解电容。
另外为了滤除高频干扰和改善电源动态特性,般在滤波电容两端并联个的高频瓷片电容。
逆变电路方案论证逆变电路的结构图逆变电路的图形在电路中输入为,输出为,输出功率为,功率因数为。
则电路各元件选取如下。
开关管和二极管的选择开关管的选择基于单片机的逆变电源设计第页共页最大输出情况下,电流有效值为开关管额定电流开关管额定电压二极管的选择额定电压最大允许的均方根正向电流二极管的额定电流为并联电容的选取在功率因数为的情况下,等效的滤波电路的负载电阻为周期为则电容为滤波器的设计最低次谐波为次。
因此,最低次谐波的频率−以选为例,选滤波电感为,则电容为基于单片机的逆变电源设计第页共页驱动电路方案论证方案选择方案用器件驱动。
直接用器件驱动电力,它们可以共用组电源。
栅极电压小于是,将处于电阻区不需要外接电阻,电路简单。
不过这种驱动电路开关速度低,并且驱动功率要受电流源和器件吸收容量的限制。
如图所示。
图用器件驱动方案二利用光耦合器驱动。
利用光耦合器的隔离驱动电路如图所示。
通过光耦合器将控制信号回路与驱动会理隔离,使得输出级设计电阻减少,从而解决了栅极驱动源低阻抗匹配的问题。
这种方式的驱动电路由于光耦合器响应速度低,使开关延迟时间加长,限制了使用频率。
图利用光耦合器的隔离驱动电路方案三采用栅极驱动控制专用集成电路,如图所示。
该芯片引脚封装,可驱动同桥臂的两个,内含自举电路,允许在母线电压下直接工作,栅极驱动电压范围宽,单通道施密特逻辑输入,输入与及电平兼容,死区时间内置,输出输入同相,低边输出死去时间调整后于输入反相。
该方案整机的可靠性高体积小,最高工作频率可达,充分满足题目要求。
图用集成电路驱动的介绍及其外围电路的内部的结构如下图驱动器件驱动光耦合器驱动器件基于单片机的逆变电源设计第页共页图内部结构图各引脚功能引脚低端输出引脚公共端引脚低端固定电源电压引脚空端引脚高端浮置电源偏移电压引脚高端浮置电源电压引脚高端输出引脚空端引脚逻辑电源电压引脚逻辑高端输入引脚关断引脚逻辑低端输入引脚逻辑电路地电位端,其值可以为引脚空端的特点具有独立的低端和高端输入通道。
悬浮电源采用自举电路,其高端工作电压可达。
正文第页共页输出的电源端脚的电压范围为。
逻辑电源的输入范围脚,可方便的与,电平相匹配,而且逻辑电源地和功率电源地之间允许有的便移量。
工作频率高,可达。
开通关断延迟小,分别为和。
图腾柱输出峰值电流。
的外围电路图的外围结构图控制流程图图控制流程软件部分输出单片机产生驱动电路逆变电路整流电路输入基于单片机的逆变电源设计第页共页软件设计思路通过单片机编程实现调制正弦波脉宽的生成根据正弦波脉宽调制的产生原理,设,将正弦函数周分为个等分,即正半周分为等分,设等效矩形幅度为,脉冲宽度为,则那么第个时间段中,矩形脉冲电压作用时间对应的相位宽度为。
故而每个区间的相角宽度为,则占空比系数为式中于是可以获得四分之个周期内每个小区间的相角宽度,脉宽和占空比的数值。
再利用正弦函数的奇偶性,得到整个周期每个小区间的的值。
将它列成个表格,存放在或中。
这个表称为函数表。
令,通过仿真工具可制出函定时器设置为时钟不分频设置匹配后复位,并产生中断标志秒钟定时启动定时器所有中断通道设置为中断设置定时器中断通道分配最高优先级附录第页共页设置中断服务程序地址使能定时器中断附录第页共页清除中断标志通知中断处理结束函数名称函数功能主函数附录第页共页设置管脚连接为






























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