基于pic单片机车载逆变电源逆变器的研究

《基于pic单片机车载逆变电源逆变器的研究》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、万方数据第25卷第6期2008年6月机电工程MECHANICAL＆ELECTRICALENGINEERINGMAGAZINEV01．25No．6Jun．2008敲，·电气与仪表技术◆‘．!澜基于PIC单片机车载逆变电源逆变器的研究邓嘉，张辉，马皓(浙江大学电气工程学院，浙江杭州310027)摘要：介绍了基于PIC单片机的逆变器设计，讨论了控制系统的硬件、软件设计，在实验基础上，从效率、THD和动态特性等方面，重点分析比较了单极性正弦脉宽调制(SPwM)电压平均值反馈控制和双极性sPwM电压瞬时值反

2、馈控制两种方法在车载逆变电源中的应用特点，在理论上分析了两种控制方法输出电压特性的差异，并给出了单极性SPwM电压平均值反馈控制和双极性SPwM电压瞬时值反馈控制的程序流程图。实验结果表明，前者动态特性好，效率较高；后者程序较易实现。关键词：PIC单片机；单极性；双极性；车载逆变电源中图分类号：TM464文献标识码：A文章编号：100l一455l(2008)06—0088一03InvestigationonDC-ACinverterusedinvehicularinverterbasedonPIC

3、MCUDENGJia．ZHANGHui。MAHao(cofzegeo，EZec打如nfE，lgineering，z^叫nngUni秽e瑙i￡y，H。凡g：矗oM310027，《弛i凡口)Abstract：Thedesignofinverterba8edonPlCMCUwasintroduced．Thedesignofhardwareandsoftwareincontrolsystemwasdiscus8ed．TheunipolarSPWMinverterwithaveragevoltagef色ed

4、backcontmlloopandthebipolarSPWMinverterwithin8tanta—neousf色edbackvoltagecontrolloopwereinvestigatedasthesemethod8beingappliedinvehicularinverter．Basedonexperimentalresearchresults，theanalysisandcomparisonofthetwomethodswerepresentedintheaspectsofe侬cie

5、ncy，THD，dynamicper—fomance，etc．Thedifferencesoftheoutputvoltage，usedinthetwomethods，werepresentedintheory，andthenowpmcesschartsofthetwomethodswereintroduced．Theresultsshowthatthef0珊erhasabetterdynamiccharacteristjcsandhighereffi·ciency；thelatteriseasi

6、ertoimplement．Keywords：PICmicrochipunit；unipolar；bipoIar；vehicularinverterO前言车载逆变电源能够将Dc12V直流电转换为和市电相同的Ac220V交流电，供一般电器在车上使用。车载逆变器分方波逆变器、准正弦波逆变器和纯正正弦波逆变器3类，前两类输出电压谐波含量较高，连续性不好；纯正正弦波逆变器主要应用sPwM技术，负载适应范围更宽。目前sPWM的产生方法主要有模拟和数字两种方式，前者电路复杂，实现困难且不易改进；后者基于单片机

7、实现sPwM，电路简单可靠，利用软件产生sPwM波，减少了对硬件的要求，且灵活性较大。PIC单片机采用精简指令RIsc，速度快、功耗低、抗干扰性好，并含有PWM功能的外围功能模块(CCP)，可通过软件方便地实现SPWM波。基于PIc单片机(PIcl6F73)本研究对车载逆变电源中的逆变器分别采用单极性sPwM调制电压平均值控制和双极性SPwM调制电压瞬时值控制两种方法进行分析、设计、实验。1SPWM调制原理SPwM调制方式分为单极性sPwM调制、双极性sPwM调制和单极性sPWM倍频调制⋯。PIc

8、系列单片机ccP模块的特点决定其无法完成单极性倍频调制，所以主要讨论单极性sPWM调制和双极性sPwM调制方式。图1逆变器主电路拓扑1带LC滤波器的单相逆变器结构图，如图1所示。收稿日期：2007一12一03作者简介：邓嘉(1980一)，男，黑龙江哈尔滨人，主要从事电力电子控制技术方面的研究。万方数据第6期邓嘉，等：基于PIc单片机车载逆变电源逆变器的研究双极性sPwM调制方式控制信号，如图2(a)所示。r。和死开关一致，疋和死开关一致，两路开关信号互补。单极性sPwM调制方式控制