基于AVR 單片機的數(shù)字正弦逆變電源設計
2.3 全橋逆變電路本文引用地址:http://cafeforensic.com/article/173152.htm
逆變電路是逆變電源的核心組成部分,完成將直流電壓轉(zhuǎn)變?yōu)榻涣麟妷旱倪^程。采用由4 個IGBT 作為功率管組成全橋逆變電路,該電路具有控制方便,功率管利用率高等特可以采用IR2110 驅(qū)動電路。IR2110 采用高度集成的電平轉(zhuǎn)換技術(shù),大大簡化了邏輯電路對功率器件的控制要求,同時提高了驅(qū)動電路的可靠性。尤其是上管采用外部自舉電容,使得驅(qū)動電源數(shù)目較其他驅(qū)動器大大減少,如圖2 所示。
2.4 輸出LC 濾波電路
由于全橋逆變電路的輸出為50 Hz 的基波以及其他高低次諧波,為了得到純正的正弦波形,必須考慮設置濾波環(huán)節(jié)。因為諧波主要集中在1 倍和2 倍fSPWM附近,所以設置截止頻率fC為fSPWM/5。則有:
式中,R 為直流側(cè)等效負載電阻,Vout為輸出的電流電壓,P 為逆變器的額定功率。
3 系統(tǒng)軟件設計
3.1 單片機簡介
AT90PWM2 是AVR 系列單片機,該單片機主要特點有:
1)高性能的8 位RSIC 結(jié)構(gòu),1 MIPS/MHz,支持最高16 MHz的時鐘;2)8 KB 系統(tǒng)可編程(ISP)的Flash 存儲器,支持自舉方式編程,512 字節(jié)SRAM,512 字節(jié)EEPROM;3)4 路PWM通道提供各種PWM 信號, 并可以進行死區(qū)設置;4)8 路10 位ADC 模塊,1個10 位DAC 模塊,2 個模擬比較器;5) 多達29 個中斷源;6)支持UART,SPI,I2C 通信方式。其引腳功能分布圖如圖3 所示。
其中,PSCOUT00~PSCOUT21 引腳為SPWM 波輸出引腳,用來驅(qū)動功率開關(guān)管,SD 引腳為IR2110 的使能控制,用來開通或者鎖定SPWM 的導通。V_MAIN,V_OUT,I_OUT 引腳分別用來采樣母線電壓,輸出電容電流以及電感電壓。單片機還包括使用LED 報警功能, 驅(qū)動風扇在過熱時啟動散熱功能,ISP 在線下載更新驅(qū)動程序以及預留串口通信功能。
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