逆變電源設(shè)計(jì)方案

1、基于 基于 AVR AVR 單片機(jī)的逆變電源系統(tǒng) 單片機(jī)的逆變電源系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案 設(shè)計(jì)方案201 組 葉曉輝 李欣 陳東針對(duì)現(xiàn)代電源變頻調(diào)幅的要求,提出了利用對(duì)稱規(guī)則采樣原理產(chǎn)生 SPWM 信號(hào),選用ATmega16 單片機(jī),設(shè)置其 16 位計(jì)時(shí)器為相位修正 PWM 模式產(chǎn)生 SPWM 信號(hào),結(jié)合查表及在線計(jì)算方法,實(shí)現(xiàn)變頻調(diào)幅. 同時(shí)利用其內(nèi)部集成的 AD 模塊對(duì)逆變橋輸出進(jìn)行采樣并進(jìn)行均值濾波處理,實(shí)現(xiàn)對(duì)系統(tǒng)的 PI 閉環(huán)控

2、制. 采用 IR2110 作為驅(qū)動(dòng)橋,并通過全橋逆變電路及LC 無源濾波實(shí)現(xiàn)正弦波的輸出. 系統(tǒng)加入過溫過流監(jiān)測(cè)模塊,并有人機(jī)交互界面（鍵盤和顯示）. 一、SPWM 對(duì)稱規(guī)則采樣法對(duì)稱規(guī)則采樣法是從自然采樣法演變而來的,它由經(jīng)過采樣的正弦波(實(shí)際上是階梯波) 與三角波相交,由交點(diǎn)得出脈沖寬度. 這種方法只在三角波的頂點(diǎn)或底點(diǎn)位置對(duì)正弦波采樣而形成階梯波. 對(duì)稱規(guī)則采樣法原理圖如圖 1 所示.圖 1 對(duì)稱規(guī)則采樣法原理圖若以單位量

3、1 代表三角載波的幅值 UC ,則正弦調(diào)制波的幅值 UR 就是調(diào)制比 M. 圖中的三角波和正弦波都是經(jīng)過向上平移單位量 1 得到的,與過橫坐標(biāo)軸得到的結(jié)果一致. 利用底點(diǎn)采樣,根據(jù)相似三角形原理,可得關(guān)系式20V 交流電后面接全波整流電路， （橋堆整流，電容濾波）整成直流濾波后約有 27VDC 左右，然后接一個(gè) LM317，用適當(dāng)電阻調(diào)壓就可以得到平滑的 12V 直流電.然后再由逆變電路將其轉(zhuǎn)變?yōu)轭l率可調(diào)的 20V 交流電壓！圖 3.0

4、 整流濾波電路圖圖 3 單項(xiàng)全橋逆變電路由單片機(jī)對(duì) LC 濾波后電壓經(jīng)過整流濾波后進(jìn)行 AD 采樣,采樣所得的數(shù)據(jù)輸入到ATmega16 單片機(jī),由 A Tmega16 芯片對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理,并輸出相應(yīng)的 SPWM 信號(hào)給驅(qū)動(dòng)電路,控制逆變器的輸出. 對(duì)系統(tǒng)工作溫度,電流進(jìn)行監(jiān)測(cè),保護(hù)控制系統(tǒng)電路,設(shè)有鍵盤、控制頻率及幅值,同時(shí)顯示模塊,用于顯示系統(tǒng)工作狀態(tài).此系統(tǒng)的控制核心電路是 ATmega16 單片機(jī)電路,主要完成以下 2