基于單片機PWM的交流電壓可控補償器.pdf

1、交流調壓電路已經(jīng)廣泛應用于工業(yè)加熱、燈光控制、感應電機軟啟動以及風扇或水泵的速度控制等領域。目前的交流調壓電路主要采用晶閘管相控調壓方式,其存在的問題是輸出電壓諧波含量大,需要較大容量的濾波環(huán)節(jié)。而采用交流斬波器進行調壓能夠解決上述問題,這也是本文所要研究的重點。
　　 交流斬波調壓器使用全控型開關器件MOSFET,將PWM技術應用到交流調壓領域,以其動態(tài)響應速度快、線性調壓范圍寬、功率因數(shù)高等優(yōu)點,將逐步取代晶閘管相控交流調壓

2、,并得到廣泛應用。
　　 本文基于對國內(nèi)外交流調壓技術的發(fā)展現(xiàn)狀及趨勢的討論,反映出傳統(tǒng)的交流穩(wěn)壓電源存在效率低、觸點磨損、反應時間長、穩(wěn)壓精度低等問題。針對目前交流穩(wěn)壓電源的不足,本文采用基于單片機的PWM功能,設計了一種EPWM斬波補償式調壓裝置。該補償式調壓器在市電電壓上疊加同、反相位的正弦波補償電壓可實現(xiàn)電壓幅值的正負調節(jié)。硬件部分包括主電路和控制電路,主電路主要由MOSFET模塊和電力二極管組成；控制電路以P89LPC

3、935單片機芯片為核心；主電路和控制電路之間通過脈沖變壓器隔離驅動。PWM控制信號由P89LPC935單片機的CCU單元控制產(chǎn)生,從輸出端實時采樣的電壓信號同基準電壓進行比較,偏差信號經(jīng)過PI調節(jié)器控制輸出電壓控制信號,從而得出不同占空比的EPWM脈沖信號,驅動橋式斬波器中MOSFET動作,產(chǎn)生正弦補償電壓使輸出電壓得到穩(wěn)定。
　　 該調壓器的實現(xiàn)對大功率補償、高可靠性、高動態(tài)性能、低諧波、低成本、無級調壓技術的研究具有非常重要