【文章內容簡介】 源LC低通濾波器，低通濾波器L、C的取值可由下式得到。 () ()為了避免磁環(huán)電感飽和，，經計算。 低通濾波器原理圖3. 軟件設計 ADC0832的控制程序的設計ADC0832是美國國家半導體公司生產的一種8位分辨率、雙通道A/D轉換芯片。它體積小，兼容性強，性價比高。正常情況下ADC0832 與單片機的接口應為4條數據線，分別是CS、CLK、DO、DI。但由于DO端與DI端在通信時并未同時有效并與單片機的接口是雙向的，所以電路設計時可以將DO和DI 并聯(lián)在一根數據線上使用。當ADC0832未工作時其CS輸入端應為高電平，此時芯片禁用，CLK 和DO/DI 的電平可任意。當要進行A/D轉換時，須先將CS使能端置于低電平并且保持低電平直到轉換完全結束。此時芯片開始轉換工作，同時由處理器向芯片時鐘輸入端CLK 輸入時鐘脈沖，DO/DI端則使用DI端輸入通道功能選擇的數據信號。在第1個時鐘脈沖的下沉之前DI端必須是高電平，表示啟始信號。在第3個脈沖下沉之前DI端應輸入2位數據用于選擇通道功能。當此2位數據為“1”、“0”時，只對CH0 進行單通道轉換。當2位數據為“1”、“1”時，只對CH1進行單通道轉換。當2位數據為“0”、“0”時，將CH0作為正輸入端IN+，CH1作為負輸入端IN進行輸入。當2位數據為“0”、“1”時，將CH0作為負輸入端IN，CH1 作為正輸入端IN+進行輸入。 ADC0832工作時序圖 。ADC0832的接線圖比較簡單，將D0和DI短接，CLK，和D0分別與STC89C52 單片機的端口連接。CH0和CH1分別為電壓輸入通道0和通道1，此處用到通道0來測量逆變電源輸出的電壓。 ADC0832應用原理圖 液晶顯示驅動的設計開發(fā)仿真軟件使用Keil uVision2，C語言編程。采用YJD12864C—1（漢字圖形點陣液晶顯示模塊），可顯示漢字及圖形，內置8192個中文漢字（16X16點陣）、128個字符（8X16點陣）及64X256點陣顯示RAM（GDRAM），顯示內容為128列64行。該模塊有并行和串行兩種連接方法，在本設計中采用并行連接方法。該部分利用STC89C52單片機來控制液晶顯示，顯示輸出電壓。 程序流程圖 測試使用的儀器。 測試儀器與設備序號名稱、型號、規(guī)格數量備注1TDS1012數字存儲示波器（60MHz、）1泰克科技（中國）有限公司2UT70A數字萬用表1優(yōu)利德有限公司3YB33150函數/任意波信號發(fā)生器（15MHz）1臺灣固緯電子有限公司 指標測試和測試結果在測試前，先對整機進行調試，首先把接入跳線帽，使得系統(tǒng)進入調試狀態(tài)，調節(jié)RP1，使DCDC變換器輸出電壓為52V，然后調節(jié) 使DCAC變換器輸出真有效值電壓為36V。然后取下跳線帽，在輸出端接入1個10Ω電阻，調節(jié) 使DCAC的輸出電壓真有效值為20V，得到的輸出電流為2A，調節(jié)使得，在輸出電流為2A的時候系統(tǒng)實現過流保護，此時現象為藍燈閃爍，蜂鳴器發(fā)生間斷的報警聲。然后斷開負載，接上跳線帽，把DCAC的輸出電壓調到36V真有效值輸出，取下跳線帽。此時，系統(tǒng)調試完畢。 輸出正弦波的測試 將示波器表筆接到輸出端，可以觀察到標準的50Hz的正弦波波形，無明顯失真。 50Hz正弦波波形圖（1）定義：即為電源把其輸入有功功率轉換為有效輸出功率的能力。（2）測試方法：。 效率測試方框圖① 。② 各路輸出電壓、電流的測量應同時進行。③ 開啟所有設備，記錄輸入功率數值及各輸出電壓、電流值。④ 計算出輸出功率值。⑤ 效率，為輸入功率。（3）測試結果與分析： 效率測試結果電壓（V）電流(A)功率(W)輸入輸出由上表可計算得。 過流保護的測試（1） 定義：當輸出電流大于設定保護值時，系統(tǒng)自動關閉輸出，形成過流保護。當輸出 電流低于設定保護值時，系統(tǒng)自行恢復正常工作狀態(tài)。（2）測試方法：。在輸出端接入3個串聯(lián)的10Ω的電阻作為負載。在系統(tǒng)正常工作之后，短路其中一個或兩個電阻來模擬過流狀況的發(fā)生。觀察系統(tǒng)是否進行過流保護。 過流保護測試框圖（3）測試結果與分析：開機后蜂鳴器鳴叫一聲，系統(tǒng)進入逆變工作狀態(tài)，工作指示燈亮（紅色）。，系統(tǒng)工作正常。短路其中的一個10歐姆電阻，系統(tǒng)仍正常工作。再短路負載的任意兩個電阻，系統(tǒng)檢測到過流信號后，在1s左右后開始進入過流保護狀態(tài)，此時過流保護指示燈（藍色）閃爍，蜂鳴器間斷性的鳴叫。取消那兩個電阻的短路狀態(tài)后，系統(tǒng)又恢復逆變工作狀態(tài)。 空載待機功能測試（1）定義：當無負載接入時，系統(tǒng)關閉輸出進入待機模式。當有負載接入時，系統(tǒng)進入正常工作狀態(tài)。（2）測試方法：接入負載然后斷開負載，觀察系統(tǒng)的輸出狀態(tài)。（3）測試結果與分析：輸出端不接入負載，開機5s后系統(tǒng)進入待機狀態(tài)，此時不進行逆變輸出，工作指示燈狀態(tài)（紅色）為間斷性的閃爍。接入負載后，系統(tǒng)就開始進入逆變工作狀態(tài)，此時工作指示燈（紅色）常亮。待機狀態(tài)時，,輸出一個周期的正弦波，若仍無輸出電流（即無負載輸入），則繼續(xù)保持待機狀態(tài)。 空載時的輸出波形 輸出電壓范圍的測試（1）定義：輸出電壓的最大值與最小值。（2）測試方法：調節(jié)電壓反饋回路的參數，觀察輸出電壓的大小。（3）測試結果：接入30Ω負載，調節(jié)，輸出電壓可在20到36之間變化。 結果分析經過測試后，題目的基本要求都已完成，各項指標都完成的比較好。，效率達到了93%。同時該電源還具有短路保護，空載保護，過流保護的功能。在所測試的項目中，電流顯示功能沒有成功，原因是AD637部分輸出與輸入不成線性比例關系，而電流互感器輸出是正確的。而電壓顯示部分，因為AD637的輸入信號較大（V級），所以輸入輸出基本成線性比例關系。在重載輸出的時候，輸出波形失真較嚴重，原因是前級DCDC的輸出功率不足，又因為在效率測試的時候，效率較高，功率器件均無發(fā)熱的現象，所以判斷是變壓器的匝比低了。只要提高變壓器的匝比就可以解決。5. 結論 該單相正弦波逆變電源的輸入為12VDC，輸出為36V/50Hz交流電。該設計基本完成了各項要求，輸出功率大于40W，效率達到了93%。同時該電源具有短路保護，空載保護，過流保護，過載保護的功能，增強了電源的安全性和穩(wěn)定性。但是設計中沒有過壓保護和欠壓保護等功能，所以在今后還要繼續(xù)研究各種保護電路的實現方法。測試后發(fā)現到，在DCDC電路中，變壓器的匝比制作的稍微少了一點，若增加副邊匝比5匝，則可以增大輸出功率，降低輸出正弦波的失真。該逆變電源的輸出功率和電流都較小，在以后的逆變器的制作中，爭取能做到1000W以上的逆變電源。參考文獻[1] [M].北京:北京航空航天大學出版社,2006.[2] [M].北京:北京航空航天大學出版社,2006.[3] [M].北京:高等教育出版社,2006.[4] [M].北京:高等教育出版社,2006.[5] [M].北京：機械工業(yè)出版社，2004.[6] [M].北京:電子工業(yè)出版社,2001. [7] 王兆安,[M].北京：機械工業(yè)出版社，2008.附錄1 使用說明（1）輸入端接入12V的蓄電池后，蜂鳴器短鳴一聲，若電源未接入負載，則系統(tǒng)會自動進入待機狀態(tài)，此時紅色工作指示燈閃爍。若接入了負載，系統(tǒng)進入逆變工作狀態(tài)，紅色指示燈長亮。（2）負載不可低于10Ω。（3）輸入電壓不可高于18V，否則會燒壞芯片。附錄2 主要元器件清單附錄2表1 主要元器件清單序號名稱型號數量1單片機STC89C5212模數轉換器ADC083213真有效值轉換芯片AD63724電源管理芯片SG352515SPWM單片機U3990F616與門74HC0817非門74HC141