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基于PIC单片机的数字式车载逆变电源的研究与设计
资料介绍
随着汽车的发展,车上的用电设备越来越多,对车载逆变电源的需求也日益增强,而且有些设备的电源还要求必须是正弦交流电。但目前国内市场上的车载逆变电源多是普通简单的方波逆变电源,而且采用模拟电路控制,由于其驱动复杂、体积大,效率低等缺点已经渐渐不能满足要求。同时各种高性能微处理器的出现,使得车载逆变电源的数字控制成为可能。因此高性能车载逆变电源有广阔的市场需求,并受到越来越广泛的重视。 基于上述分析,本文提出基于PIC单片机的数字式车载逆变电源的设计方案。此方案可以使车载逆变电源具有驱动简单、体积小、效率高、输出波形畸变率小等优点,适用于对输出波形质量要求较高的场合。 本文首先介绍所设计的基于PIC单片机的数字式车载逆变电源的整体结构,分析各个组成部分的工作原理。之后分别建立前级推挽升压电路和后级全桥逆变电路的模型并进行控制策略分析,选择合适的控制方式,并通过仿真验证所选控制方案的可行性。 随后进行车载逆变电源的软硬件设计。硬件设计部分首先给出基于PIC单片机的数字式车载逆变电源的设计指标和要求,并对主电路、控制电路、驱动电路,A/D采样电路和保护电路等进行了详细的设计,给出电路中元器件的选择和参数计算方法,分析硬件干扰来源,给出多种硬件抗干扰措施； 软件设计部分则介绍所使用的PIC单片机的软件程序设计,重点介绍PIC16F716单片机的闭环控制软件程序设计,同时在软件设计中采用了抗干扰技术,提高了系统的可靠性。 在上述设计方案基础上,制作出样机并进行实验,给出实验波形和相关实验数据,实验结果表明,采用了本文设计的数字式车载逆变电源,可以获得稳定的正弦电压输出,输出波形畸变率小,电源效率高。 论文最后总结了设计中需要注意的问题,并对后续工作进行展望。
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