基于單片機(jī)的SPWM逆變電源設(shè)計(jì)課件

2014屆畢業(yè)設(shè)計(jì)答辯姓名：呂達(dá)導(dǎo)師：張明班級(jí)：電氣11001基于單片機(jī)的微型光伏逆變器設(shè)計(jì)逆變電源的介紹

逆變電源是一種采用電力電子技術(shù)是進(jìn)行電能變換的裝置，它從直流輸入獲得穩(wěn)壓恒頻的交流輸出。逆變電源廣泛應(yīng)用于航空、航海、電力、鐵路交通、郵電通信等諸多領(lǐng)域…。逆變電源也是一種產(chǎn)生交流電的裝置，它具有以下特點(diǎn)：1)變頻，逆變電源將市電轉(zhuǎn)化為用戶所需的交流電；2)變相，逆變電源能將單相交流電轉(zhuǎn)化為三相交流電；3)逆變電源能將直流電轉(zhuǎn)化為交流電。本設(shè)計(jì)的主要研究?jī)?nèi)容掌握51單片機(jī)及SPWM調(diào)制的有關(guān)知識(shí)；設(shè)計(jì)系統(tǒng)的總體設(shè)計(jì)方案；設(shè)計(jì)系統(tǒng)的硬件電路，包括單片機(jī)控制電路設(shè)計(jì)，濾波電路設(shè)計(jì)，逆變橋電路設(shè)計(jì)，系統(tǒng)保護(hù)電路設(shè)計(jì)；設(shè)計(jì)系統(tǒng)的程序流程；系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)本設(shè)計(jì)中驅(qū)動(dòng)電路采用4輸入與非門，以此來作為驅(qū)動(dòng)信號(hào)，并且實(shí)現(xiàn)驅(qū)動(dòng)信號(hào)的互補(bǔ)。經(jīng)過分析和比較。逆變部分決定采用全橋逆變電路,由場(chǎng)效應(yīng)管組成逆變橋，采用4輸入與非門來作為驅(qū)動(dòng)電路。單片機(jī)產(chǎn)生的PWM信號(hào)經(jīng)過后，來控制逆變橋中開關(guān)器件的關(guān)斷與導(dǎo)通，就可以在逆變橋的輸出端產(chǎn)生正弦波。不過此時(shí)的正弦波含有大量的高次諧波，需要通過LC濾波電路。而電容與電感數(shù)值的大小需要經(jīng)過理論計(jì)算與實(shí)際調(diào)試后才能確定。單片機(jī)時(shí)鐘、復(fù)位電路時(shí)鐘電路復(fù)位電路采樣電路及A/D轉(zhuǎn)換電路采樣電路A/D轉(zhuǎn)換電路3系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)下頁圖為系統(tǒng)的主程序流程圖，系統(tǒng)開機(jī)后，先復(fù)位SA4828，然后對(duì)其初始化寄存器和控制寄存器進(jìn)行編程，在此之后，單片機(jī)AT89C51不斷通過ADC0809采樣輸出電壓值，調(diào)整SA4828控制數(shù)據(jù)中的調(diào)制幅度值，使輸出電壓穩(wěn)定下來。系統(tǒng)的主程序流程圖采樣子程序啟動(dòng)ADC0809的工作過程是：先由ALE信號(hào)鎖存通道地址000，后由START有效啟動(dòng)A/D轉(zhuǎn)換，即執(zhí)行一條MOVX@DPTR,A指令產(chǎn)生WR信號(hào)，使ALE、START有效，鎖存通道號(hào)并啟動(dòng)A/D轉(zhuǎn)換。A/D轉(zhuǎn)換完畢，EOC端發(fā)出一正脈沖供單片機(jī)查詢，最后執(zhí)行MOVXA,@DPTR產(chǎn)生/RD信號(hào)使OE端有效，打開輸出鎖存器三態(tài)門，8位數(shù)據(jù)就讀入到單片機(jī)中。中斷子程序當(dāng)電源系統(tǒng)中的單片機(jī)檢測(cè)到過壓、欠壓、過流或過熱信號(hào)時(shí)，置報(bào)警標(biāo)志位為1，同時(shí)啟動(dòng)定時(shí)器T0，當(dāng)定時(shí)器定時(shí)時(shí)間到后，單片機(jī)再檢查過壓、欠壓、過流或過熱信號(hào)是否仍然存在，若存在，則關(guān)閉輸出并發(fā)出故障報(bào)警，若過壓、欠壓、過流或過熱信號(hào)已不存在了，則不關(guān)閉輸出也不發(fā)出報(bào)警，報(bào)警標(biāo)志位清0。這樣處理，我們可以有效地防止電源的故障誤報(bào)警。總結(jié)1、本次畢業(yè)論文設(shè)計(jì)：基于單片機(jī)的SPWM的逆變電源的設(shè)計(jì)，已經(jīng)基本完成。本文所做的主要工作如下：

2、闡述了逆變器的國(guó)內(nèi)外研究的現(xiàn)狀及研究的意義；3、明確設(shè)計(jì)任務(wù)，結(jié)合現(xiàn)有實(shí)際條件，確立自己的設(shè)計(jì)方案；4、對(duì)自己確立的方案進(jìn)行硬件實(shí)現(xiàn)。5、基于系統(tǒng)的硬