Intel80C196MC微處理器在靜止逆變電源中的應(yīng)用

圖3軟件結(jié)構(gòu)

圖480C196MC生成的SPWM信號

圖5經(jīng)M57959L隔離輸出的驅(qū)動信號

圖6輸出電壓波形

圖7頻譜分析所得波形

4軟件設(shè)計軟件程序設(shè)計是整個逆變電源控制的核心，它決定逆變電源輸出的特性，如：電壓范圍及穩(wěn)定度，諧波含量，保護(hù)功能的完善，可靠性等。穩(wěn)壓限流逆變電源框圖如圖3所示。

軟件設(shè)計中，80C196MC初始化命令、控制命令的參數(shù)計算及SPWM波形的生成、死區(qū)時間等，請參閱參考文獻(xiàn)。

輸出電壓值、電流限流值均由電位器給定，經(jīng)80C196MC片內(nèi)A/D通道轉(zhuǎn)換成數(shù)字量。電壓給定值經(jīng)運(yùn)算處理作為調(diào)制深度系數(shù)，控制M57959L輸出SPWM信號。

5實(shí)驗結(jié)果及結(jié)論

按照上述硬件電路制作了1臺三相8kVA的靜止逆變電源。主要參數(shù)是三相輸入380V，50Hz，三相輸出220V，400Hz。取載波頻率6.4kHz，死區(qū)時間5μs。用SignalView通用信號分析軟件采集到隔離前后的調(diào)制深度系數(shù)M=0.87時的SPWM信號如圖4,圖5所示。

采用L型濾波（濾波電容15μF，電感0.37mH）后輸出電壓波形如圖6所示（為方便，降壓采集）.

　　以該軟件對輸出波形進(jìn)行頻譜分析后的波形如圖7所示。

用YOKOGAWAModelWT2030DigitalPowerMeter測試儀測得該靜止逆變電源的主要技術(shù)指標(biāo)為：

電壓穩(wěn)定度（負(fù)載變化100％，輸入變化10％）1％；

總諧波含量2.7％；整機(jī)效率85％以上。

實(shí)驗表明，在研制逆變電源過程中，采用了16位單片機(jī)80C196MC最小系統(tǒng)后，整個控制電路大大簡化，器件減少，結(jié)構(gòu)緊湊，降低了成本，在16位方式下數(shù)據(jù)處理快，系統(tǒng)反應(yīng)靈敏，提高了可靠性。通過測試取得了比較理想的結(jié)果。同時，只需改變編程軟件中的兩個數(shù)據(jù)，該系統(tǒng)可用于單相逆變電源。相信80C196MC微處理器在變頻智能控制領(lǐng)域有較好的實(shí)用價值和推廣前景。