美女电源工程师力作:数控单片机纯正弦逆变器

　　本人之前一直在研究纯硬件逆变器,但是这东西越到后来越复杂,而且功能也不丰富,于是我产生了用单片机实现SPWM的方法

　　单片机我手上只有STC12C5410AD带PWM模块,于是就用他了.半年某人帮我选型了这款既带PWM又带AD又小巧的单片机,简直是小型单片机逆变器不可多得的神物啊!

　　这款单片机带有串口下载功能,无须专用编程器,只需用一个RS232电平转TLL电平的转换器(用MAX232,可以自制,成本不超过10元)把电脑串口和单片机连接起来即可,这方便了广大朋友的仿制

　　这次实现的功能如下:

　　1.SPWM波输出(两路,外部需要俩CD4011加死区和反向后驱动H桥)

　　2.闭环稳压(DC反馈)

　　3.输出电压检测(输出电压偏差过大报警)

　　4.输出电流检测(输出电流过大报警)

　　5.输出短路保护(拟采用先进的管压降短路检测法,检测到短路后每个工频周期只输出一个很窄的检测脉冲,短路消失后立即恢复输出)

　　6.电池电压检测(电池电压不正常的提醒和报警甚至关闭逆变器)

　　7.串口通信功能(方便连接计算机查看逆变器工作状态)

　　8.外部关断功能(可使用外部信号关断单片机,提高拓展性)

　　程序采用C语言编写,完全自己写的! 现在还差串口通信功能的完善和根据硬件确定输出电流电压的计算公式中的系数

　　其他功能在面包板上模拟测试都有效

　　输出的SPWM波

　　

 

　　假设负载短路时的波形:

　　

 

　　面包板上测试程序,长线是串口

　　

 

　　现在我把SPWM频率提高了5倍,达到了20KHz,每半个周期有160个点!

　　顺便修改了启动时的Bug和保护电路的Bug

　　在面包板上用RC滤波器测试了下波形(一路经过反向):

　　

　　用示波器的运算功能意淫出来的正弦波形:

　　

 

　　现在实测频率23KHz 有图为证(随便取的一个周期)

　　

 

　　昨天晚上熬夜到2点半终于把电路用万能板焊好了,电路图是上课时随便意淫出来的......

　　这是电路图和实物图

　　

 

　　用尽倒数第4片洞洞板,IRFP460的H桥打造中:

　　

　　12V试机,H桥和后级驱动(暂用自举)H桥的输出波形:(毛刺忽略,电池供电且没加滤波电容有毛刺正常)

　　

 

　　试机桌面: