基于SPWM的交流稳压电源设计方案

转换电路由单片机控制，单片机根据采集的数据计算得出输出电压的有效值。频率采样电路将系统输出的电压正弦波形转换成方波，并送入单片机。单片机根据两次上升沿的时间差，计算出波形的频率。采集的电压和频率信号都要通过数码管显示电路显示。

      3 系统的硬件设计

　　3.1 PWM 控制芯片SG3525 介绍

　　系统采用 SG3525 来实现SPWM 控制信号的输出，该芯片其引脚及内部框图如图4：

图 4 SG3525 引脚和内部结构图

　　直流电源s V 从脚15 接入后分两路，一路加到或非门；另一路送到基准电压稳压器的输入端，产生稳定的+5V 基准电压。+5V 再送到内部（或外部）电路的其它元器件作为电源。振荡器脚5 须外接电容T G 脚6 须外接电阻RT。振荡器频率f 由外接电阻 R_T 和电容 C_T 决定， f = 1.18/R_T C_T 。可以根据厂家的一个图查出。如图5：

图5 SG3525 工作频率确定曲线

　　3.2 系统原理图

　　本系统设计的交流稳压电源的原理图如图6 所示，原理图中包括了单片机最小系统设计、DC-DC升压电路、SPWM转换电路、H 桥驱动电路及频率的采样和显示电路。

图 6 系统原理图

 

       4 系统的软件设计

　　4.1系统的软件总体流程。

　　系统的SPWM 波形的产生通过定时/计数器T0 中断服务程序来完成。其他功能的实现要通过主程序来完成。系统的主程序部分的总体流程如图7 所示。

图 7 系统的软件总体流程

　　4.2 SPWM 波形的软件算法

　　本设计采用定时/计数器0 来完成SPWM 波形的产生，工作模式设定为模式1。软件流程图如图8所示。

图 8 软件产生SPWM波形程序流程

　　5 结语

　　本文采用 52 单片机及SG3525PWM 控制芯片等设计除了一款交流稳压电源，功能包括24V 电压输入，36V 电压稳定输出，输出电流为200mA，同时实现了电压及频率的显示功能，并给出了各种功能的实现电路。该电源在实际工作中性能稳定，安全可靠，在实际应用中得到检验。