【正文】 //片選；。 clrSCLK。i4。 } clrSID。 clrSCLK。 } else { clrSID。i++) { if(LDataamp。 for(i=0。 clrSCLK。i4。 } clrSID。 clrSCLK。 } else { clrSID。i++) { if(LDataamp。 for(i=0。 setSCLK 。 clrSCLK。 setSID。 setSCLK 。 clrSCLK。i5。 setSID。 }}/*************************************///函數(shù)功能：將數(shù)據(jù)寫入液晶模塊//入口參數(shù)：y(為字符常量)/**************************************/void Lcd_WriteData(unsigned char LData){ unsigned char i。i++) { setSCLK 。 for(i=0。 LData=LData1。 } setSCLK 。(0x80)) { setSID。i4。 } Delay(50)。i++) { setSCLK 。 for(i=0。 LData=LData1。 } setSCLK 。(0x80)) { setSID。i4。 clrSCLK。 clrSID。 setSCLK 。 clrSCLK。 } clrSID。i++) { setSCLK 。 for(i=0。 clrSCLK。 Delay(15)。 Lcd_WriteCmd(0x01)。 Lcd_WriteCmd(0x30)。 }}/*void ClrScreen(){ Lcd_WriteCmd(0x34)。n0。m0。 uint n。//復(fù)位口；高電平；//SID為RW口，SCLK為E口//RS,RST口接高電平，PSB接低電平，A為高電平，K為低電平define uint unsigned intdefine uchar unsigned charvoid Delay(uint tt){ //while(tt) 。//串行片選段，高電平即可；//sbit PSB=P2^1。=~BIT(4)。define setSCLK PORTA |=BIT(4)。define clrSID PORTA amp。//sbit SCLK=P2^1。 delay(6000)。 p=(p*)/1023*169。 Lcd_DisplayString(3,0,輸出頻率：50 Hz)。 Lcd_DisplayString(1,0,輸出電壓： V)。//設(shè)置占空比 dutfactor2(47)。//顯示初始化 init_pwm()。}void main(void){ init_port()。 Lcd_WriteData(m%100/10+0x30)。 //Lcd_WriteData(m%10000/1000+0x30)。 }void xieru(uint m){ Lcd_WriteCmd(0x90+5)。=~BIT(ADEN)。=~BIT(ADIF)。 //讀數(shù)據(jù)寄存器 addata0=addata0+ADCH*256。(BIT(ADIF))))。//*ADC使能 ADCSRA|=BIT(ADSC)。//*選擇ADC通道1 ACSR=0x80。//*端口設(shè)置 ADMUX=0B11000000。 PORTAamp。}unsigned int adc_init(void){ DDRAamp。j330。i0。}void delay(unsigned int x){ unsigned int i,j。 DDRB=0Xd3。 DDRA=0xff。//求平均用void init_port(void){ DDRD=0X00。 參考文獻(xiàn)[1]曲學(xué)基，曲敬凱，[M].北京：電子工業(yè)出版社，2008.[2][D].西安：西安交通大學(xué)，2002.[3][D].武漢：武漢理工大學(xué),2008.[4]劉華毅,徐耀洋,李健,16(4)[6]范玲莉,鄧焰,43(6)[7][D].成都：電子科技大學(xué)，2011. 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addata0。3)本文設(shè)計(jì)的交流電壓采樣反饋電路輸出的電壓不是很穩(wěn)定，導(dǎo)致采樣不是很準(zhǔn)確，影響了輸出電壓的穩(wěn)定性。本文雖然取得了一些研究成果，但是由于時(shí)間倉促及本人水平有限，在設(shè)計(jì)中還存在許多的不足：1)由于對(duì)Mega128L控制器使用不是很熟練，導(dǎo)致前級(jí)PWM控制電路所所產(chǎn)生的PWM的頻率和占空比不是很準(zhǔn)確，雖然對(duì)整個(gè)系統(tǒng)影響不大，但增加了開關(guān)損耗。，只需要通過簡(jiǎn)單的外圍電路即可實(shí)現(xiàn)SPWM驅(qū)動(dòng)信號(hào)的生成及逆變器的控制；借鑒RI2110驅(qū)動(dòng)器設(shè)計(jì)出了懸浮式自舉電路解決了SPWM驅(qū)動(dòng)電路共地的問題，為了確保系統(tǒng)更可靠的工作，設(shè)計(jì)了RCD吸收緩沖電路和過流保護(hù)電路。實(shí)驗(yàn)證明，本文所設(shè)計(jì)的逆變電源基本達(dá)到指標(biāo)要求，具有廣闊的應(yīng)用前景。但由于輸出電壓反饋的直流電壓不是很穩(wěn)定，系統(tǒng)的反饋效果不理想，可以看到系統(tǒng)在不同負(fù)載下輸出電壓稍有下降。圖58~圖510為本文所研制的逆變電源樣機(jī)外觀圖。圖55 在空載下系統(tǒng)輸出電壓波形及其頻譜響應(yīng)圖圖56 在60W負(fù)載下系統(tǒng)輸出電壓波形及其頻譜響應(yīng)圖圖57 在150W負(fù)載下系統(tǒng)輸出電壓波形及其頻譜響應(yīng)圖表51系統(tǒng)效率測(cè)試表負(fù)載（純阻性）輸入電壓（DC）V輸入電流（DC）A輸出電壓（AC）V輸出電流（AC）A效率空載22000%60W21664%150W21179%210W20883%由55圖至57圖和表51可知，系統(tǒng)在空載時(shí)輸出電壓波形光滑無畸變，從其頻譜圖中可以觀察到其高次諧波很少。(a) (b)圖54 輸出正弦波為了了解逆變系統(tǒng)在不同負(fù)載時(shí)輸出電壓的波形質(zhì)量，本文選擇了在空載、60W阻性負(fù)載和150W阻性負(fù)載三種情況下測(cè)試系統(tǒng)輸出電壓波形及系統(tǒng)效率。圖 53 SPWM波形圖將上圖中的SPWM波經(jīng)過后級(jí)LC濾波器濾波后得到圖54(a)所示的正弦波，與50Hz的設(shè)計(jì)指標(biāo)相符。圖52 PWM死區(qū)時(shí)間圖53是TDS2285輸出的SPWM波形經(jīng)過TLP250隔離驅(qū)動(dòng)后的波形，與設(shè)定的20kHz很接近。因?yàn)镻WM波的頻率是經(jīng)過分頻得到與第三章中設(shè)計(jì)的30kHz有一定的誤差。第五章 實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析圖51為前級(jí)控制器Mega128L輸出的兩路PWM驅(qū)動(dòng)波形。本章首先對(duì)DC/AC主電路結(jié)構(gòu)進(jìn)行詳細(xì)的分析，選用專用正弦波產(chǎn)生芯片TDS2285設(shè)計(jì)產(chǎn)生SPWM波，通過理論計(jì)算選擇電路元件和參數(shù)的確定；為保證H橋逆變可靠性，設(shè)計(jì)了驅(qū)動(dòng)和保護(hù)電路。上圖為其典型的應(yīng)用電路，只需要簡(jiǎn)單地外圍電路即可輸出穩(wěn)定的電壓，通過調(diào)節(jié)R1，R2的比值，可以調(diào)節(jié)輸出電壓，本文需要的輸出電壓為+15V。圖 414 輸出電壓反饋電路因?yàn)檎麄€(gè)系統(tǒng)的輸入電壓為：30V~50V（實(shí)際使用48V），而TDS2285，TLP250等芯片使用的均是+5V或是+15V的電源，所以不能將輸入電源直接給芯片供電，需要進(jìn)行降壓后才能使用，故設(shè)計(jì)如下降壓電路。由于本文采用的是單片機(jī)進(jìn)行反饋控制，所以必須將采樣到的電壓經(jīng)過A/D轉(zhuǎn)換送到單片機(jī)中進(jìn)行處理，而A/D采樣不能識(shí)別交流電，故需要將采樣到的交流信號(hào)進(jìn)行降壓、整流、濾波、分壓，然后再將這個(gè)直流量送到單片機(jī)的A/D采樣端口。圖中R1取10K，R2為5K電位器給比較器一個(gè)比較電壓（1V），R2取10K，D1為快恢復(fù)二極管1N4148。本文設(shè)計(jì)的過流保護(hù)電路，是利用檢測(cè)輸入直流母線上的電流，而不必對(duì)每個(gè)MOSFET分別進(jìn)行過流檢測(cè)保護(hù)，當(dāng)該電流值超過設(shè)定的閾值時(shí)，系統(tǒng)將封鎖整個(gè)逆變級(jí)MOSFET的驅(qū)動(dòng)信號(hào)，其電路圖如圖所示：圖413 電流保護(hù)電路，用于采樣直流母線上的電流。由于IRFP460的開關(guān)時(shí)間典型值是75ns，所以這個(gè)時(shí)間足以保證上下橋臂的兩個(gè)開關(guān)管不會(huì)同時(shí)導(dǎo)通[4]。圖412 死區(qū)時(shí)間電路高頻沖脈信號(hào)傳輸?shù)接呻娮韬碗娙萁M成的延遲電路后，由于電容需要充電，所以脈沖電壓要延遲一小段時(shí)間才能上升為高電平，再將延遲后的信號(hào)與另外一路的信號(hào)通過與門，就得到了加入死區(qū)時(shí)間的3管腳SPWM波。在驅(qū)動(dòng)逆變橋時(shí)，由于MOSFET的導(dǎo)通和關(guān)斷需要一定的時(shí)間，當(dāng)驅(qū)動(dòng)信號(hào)的頻率過高時(shí)就可能會(huì)出現(xiàn)上下橋臂的兩個(gè)開關(guān)管同時(shí)導(dǎo)通的情況，從而MOSFET就會(huì)因?yàn)榱鬟^其上的電流過大而損壞。當(dāng)M1關(guān)斷，M2導(dǎo)通時(shí)，自舉電容電壓VC1加到逆變橋功率管M2的柵極和源極之間，C1通過M2柵極源極電容Cgs1（柵源電容）充電，在經(jīng)過死區(qū)時(shí)間之后，逆變橋功率管M1導(dǎo)通，M2關(guān)斷，則DC1和M1形成通路，C1進(jìn)行放電，下個(gè)死區(qū)時(shí)間之后，VCC對(duì)C1充電，補(bǔ)充它在M1導(dǎo)通期間損失的能量。 圖410內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖 圖411 TLP250隔離驅(qū)動(dòng)電路（2）驅(qū)動(dòng)電路電源的設(shè)計(jì)現(xiàn)將上節(jié)H橋復(fù)制如下，由圖可分析得到，要保證逆變成功必須使用四路獨(dú)立的信號(hào)對(duì)M1，M2，M3，M4進(jìn)行驅(qū)動(dòng)，由于上端M1，M3開關(guān)管的源極接濾波器和下端開關(guān)管，無法接地而處于懸浮狀態(tài)，需要同步的自舉電路來抬升門極驅(qū)動(dòng)電壓。本文所采用的驅(qū)動(dòng)芯片是東芝（TOSHIBA）生產(chǎn)的TLP250光電耦合器，該光耦具有體積小，是中小功率變換裝置中驅(qū)動(dòng)器件的首選品種。（1）驅(qū)動(dòng)電路的設(shè)計(jì)由于本文采用的是集成芯片生成SPWM驅(qū)動(dòng)波形，上面已經(jīng)講過TDS2285。（2）SWPM波的設(shè)計(jì)圖49 TDS2285外圍電路如上圖芯片采用+5V供電，對(duì)地接了104的瓷片電容濾除高頻紋波。DCC：用來控制前級(jí)電路，當(dāng)逆變發(fā)生故障時(shí)，DCC輸出高電平，用來控制關(guān)閉前級(jí)。VAC：逆變電壓反饋輸入端，實(shí)時(shí)檢測(cè)交流輸出電壓的變動(dòng)范圍，并作調(diào)整輸出達(dá)到穩(wěn)定輸出的目的?，F(xiàn)將TDS2285S芯片管腳簡(jiǎn)要說明如下：圖48 TSD2285管腳圖OSCOSC2：生成SPWM脈沖波形的時(shí)鐘，需外接16M的晶體振蕩器；LED：指示逆變器的工作狀態(tài)，但一直輸出為5V時(shí)，LED常亮，逆變器工作正常；當(dāng)蓄電池電壓過壓或欠壓，指示燈每隔1秒閃動(dòng)一次；當(dāng)輸出交流過流或短路時(shí)。此外芯片內(nèi)置短路保護(hù)，工作狀態(tài)指示，可以單獨(dú)產(chǎn)生關(guān)斷前級(jí)的控制信號(hào)，提供電源電壓穩(wěn)定檢測(cè)，直流電源電壓檢測(cè)，交流輸出反饋等功能。 SWPM波生成及驅(qū)動(dòng)電路的設(shè)計(jì) SWPM波的生成（1）TDS2285功能簡(jiǎn)介本章驅(qū)動(dòng)H橋工作的SPWM信號(hào)是由純正弦波逆變控制芯片TDS2285產(chǎn)生的。在電感器的設(shè)計(jì)中，磁芯選擇鐵粉芯，繞制時(shí)用兩股并繞減小了集膚效應(yīng)。因?yàn)V波電容和負(fù)載并聯(lián)，對(duì)逆變電路輸出電流影響較大，所以在設(shè)計(jì)濾波電路時(shí)，應(yīng)按先選擇濾波電容，再根據(jù)上述原則選擇電感參數(shù)[13]。由于，故，對(duì)開關(guān)頻率分量阻抗很大。截至頻率為fc，且滿足關(guān)系。所對(duì)應(yīng)的頻率為截止頻率，若逆變器的輸出電壓中基波頻率為f1。電感的的電抗為，隨著頻率的上升而升高。SPWM頻率高，可以減小濾波器的參數(shù)和體積，但會(huì)增加開關(guān)損耗，對(duì)逆變器的效率不利。本電源輸出濾波器也采用此結(jié)構(gòu)。通常使用的濾波器結(jié)構(gòu)是型或者是型濾波器，如圖47所示。用電感器來作為輸出濾波電路結(jié)構(gòu)的一部分，主要目的有兩個(gè):首先，由于電感能夠儲(chǔ)存能量，可使得在管子關(guān)斷期間輸出電流能夠連續(xù)地流到負(fù)載上。(2)保證基波電壓傳輸。在電容放電時(shí)，一般可以認(rèn)為三倍的時(shí)間常數(shù)時(shí)已經(jīng)放完電，選擇，使每次在內(nèi)都可以放完電，則：為了確保MOSFET的安全，放電電流I應(yīng)為漏極電流I的1/4，則：結(jié)合式(43)和式(44)選出合