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正弦波输出的逆变电源的设计

时间:11-09 来源:互联网 点击:

一致将使CCPx引脚输出高电平,同时将TMR2清O,并读入下一个CCPRxH值,如图3所示。因此,设定CCPRxH值就可以设定占空比,设定PR2值就可以设定脉冲周期。

在本设计中,全桥逆变器采用单极性SPWM调制方式。CCP1模块用来产生高频脉冲,CCP2模块用来产牛低频脉冲。选择16M晶振,根据脉冲周期Tc=[(PR2)+l]×4×4*Tosc和频率比k=Tg/Tc,可以取PR2=249,k=320,则有Tg=20 ms,高频脉冲序列每一一个周期中包含:320个脉冲。设调制比m=0.92,将,t=TgN/320代入式(2),联立式(3)可以得到产生高频脉冲所需要的CCP1H的取值,第0~79个脉冲为

CCP1H=230sin(πN/160) (4)

式中:N为O→79。

考虑到正弦波的对称性,可以得到第80~159个脉冲为

CCP1H=230sin[π×(80—N)/160] (5)

根据脉冲的互补性,可以得到第160~239个脉冲为

CCP1H=250—230sin(πN/160) (6)

第240~319个脉冲为

CCP1H=250—230Sin[π×(80一N)/160](7)

因此,在程序中存储表格230sin(πN/160),N∈[0,79]就可以得到整个周期320个高频脉冲的CCP.H值。第O~79点,CCP1H为正向查表取值;第80~159点,CCP1H为反向查表取值;第160~239点CCP1H为计数周期减去正向查表值;第240~319点CCP1H为计数周期减去反向查表值。

对于低频脉冲,前半个周期可以看成由占空比始终为1的高频脉冲组成,后半个周期看成由占空比始终为0的高频脉冲组成,因此,第O~159个脉冲,CCP2H=250,第160~319个脉冲,CCP2H=O。

3 实验结果

实验中,输入电压变化范围为10.5~15 V,输出滤波电感5.3mH,滤波电容8μF,从空载到150W负载状态下都可以输出(220±10V)、50Hz的正弦波交流电压。

4 结语

本文详细分析了一种正弦波输出的逆变电源的设计,以及基于单片机的数字化SPWM控制的实现方法。数字化SPWM控制灵活,电路结构简单,控制的核心部分在软件中,有利于保护知识产权。

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