基于单片机的高频链逆变器的设计毕业设计论文

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1、毕业设计（论文）BACHELORDISSERTATIO论文题目：基于单片机的逆变器的设计学位类别：　　　　　　工学学士年级专业（班级）：09自动化(1)班作者姓名：导师姓名：完成时间：2013年5月21日基于单片机的逆变器的设计中文摘要电力系统变电站和调度所的继电保护和综合自动化管理设备有的是单相交流供电的，其中有一部分是不能长时间停电的。普通UPS设备因受内置蓄电池容量的限制，供电时间比较有限，而直流操作电源所带的蓄电池容量一般都比较大，所以需要一套逆变电源将直流电逆变成单相交流电。随着电力电子技术的飞速发展，正弦波输出

2、变压变频电源已被广泛应用在各个领域中，与此同时对变压变频电源的输出电压波形质量也提出了越来越高的要求。对逆变器输出波形质量的要求主要包括两个方面：一是稳态精度高；二是动态性能好。因此，研究开发既简单又具有优良动、静态性能的逆变器控制策略，已成为电力电子领域的研究热点之一。应用模拟电路控制逆变电源的技术已经发展多年，但是它仍存在着诸如电路结构复杂、抗干扰能力弱和调试困难等缺点。随着高性能微处理器的出现，使得逆变电源的数字化控制成为现实。数字控制技术能够简化电路，克服温漂，是逆变电源的发展趋势。本文顺应这种趋势设计了一台基于单

3、片机控制的高频链正弦波逆变电源。文章首先阐述了逆变技术的研究背景和发展历程，同时着重介绍了逆变器数字控制技术的应用前景，提出了本课题的主要研究内容；其次，介绍了逆变系统方案选择与设计部分，分析与比较了几种具有代表性的逆变器系统结构及其控制策略的优缺点；最后，对逆变电源各个关键工作点的波形以及在不同负载情况下的最终输出波形进行测试分析。实验结果表明，本电源基本达到了设计指标的要求。关键词：高频链逆变电源；高频变压器；SPWM；反馈控制；单片机2DesignofsinusoidalInverterPowerSupplyBase

4、donMicrocontrollerABSTRACTWiththecontinuingdevelopmentofelectronictechnology,inverterpowersuppliesarewidelyused.AnalogControlInvertertechnologyhasbeendevelopedformanyyears,buttherearealsosomeshortcomings,suchascircuitcomplexity,weakanti-interferenceabilityandsoon.

5、Withtheemergenceofhigh-performancemicroprocessors,makingthedigitalcontrolofinverterbecomeareality.Digitalcontroltechnologycansimplifythecircuitandovercometemperaturedrift.Itisthedevelopmenttrendofpowerinverter.Responsetothistrend,inthisthesiswedesignedamicrocontro

6、ller-basedchainofhighfrequencysinewaveinverter.Theemergenceanddevelopmentoflinkinverttechnologyisintroducedinthispaperfirst.Whilehighlightingtheapplicationprospectofdigitalcontroltechnologyininverter,presentedthemaincontentsofthisthesis.Analysisandcomparetheadvant

7、agesanddisadvantagesofseveralrepresentativeinvertersystemstructureandcontrolstrategyintheelectricalwaydesignpart.Wechoosesingle-poleSPWMcontrolunidirectionalhigh-frequencylinkinverterwhichiseasytorealize.Thentheelectricalwayofwholesystemisdetermined.Theprincipleof

8、push-pullcircuitstructureisanalysisedinthedesignpartofDC-DCpush-pullstep-up.ThencalculatetheparametersofMOSFET,rectifierdiodeandoutputfiltertoselectthea