變頻變壓電源的設計.pdf

1、分類號UDC密級單位代碼10151__變頻變壓電源的設計郝瑞婷指導教師楊承恩職稱教授學位授予單位大連海事大學申請學位級別碩士學科與專業(yè)控制理論與控制工程論文完成日期2008年6月論文答辯日期答辯委員會主席中文摘要摘要任何電子設備都離不開可靠的電源。然而，許多行業(yè)的用電設備都不是直接使用公共交流電網(wǎng)提供的交流電作為電能源，而是通過各種形式對其進行變換，從而得到各自所需的電能形式。它們的幅值、頻率、穩(wěn)定度及其變化方式因用電設備的不同而不盡相

2、同，如通信電源、不間斷電源、醫(yī)用電源、充電器等，它們所使用的電能都是通過整流和逆變組合電路對公共電網(wǎng)電能進行變換后得到的。本文主要的研究目標是設計一種變頻變壓電源，將電壓為22OV，頻率為50Hz的交流電，經(jīng)過整流、濾波后，逆變成幅值在1IOV一220V可調，頻率在40Hz~7OHz可調的交流電，供給其他電子設備使用。要求功率達loow。本設計是利用單片機軟件生成PWM波，實現(xiàn)變頻變壓的性能要求的。即通過計算出PWM脈沖的切換時間，利用

3、定時器中斷服務程序完成對載波周期的定時和對PWM開關切換的定時，從而得到相應的控制信號。為了保證電壓的精度，采用了反饋控制，即從負載上取交流電，通過電壓傳感器得到采樣的交流電，再經(jīng)過整流、同相放大、濾波環(huán)節(jié)，得到直流反饋信號，并送至ADC0809進行轉換。單片機利用采樣結果和預先設定值，根據(jù)一定的算法調節(jié)輸出的控制信號，從而獲得所需的穩(wěn)定的交流電。本文的內容包括以下兩點:硬件設計部分和軟件設計部分。(l)硬件設計部分主要有電路原理圖設計

4、，對電路板PcB的繪制以及調試各個功能模塊電路:主電路、驅動電路、輔助電源電路、輸出電壓反饋電路以及鍵盤和顯示電路等等。本設計的主體部分是逆變電路，它是由PowerMosFET開關器件組成全橋式逆變電路，采用芯片IRZ110來驅動，并由單片機AT89C52實現(xiàn)整個系統(tǒng)的控制。(2)軟件設計部分包括控制系統(tǒng)的控制策略、系統(tǒng)軟件各功能模塊的設計以及系統(tǒng)的整體性能的測試。本設計是基于單片機控制的系統(tǒng)，采用單極性的PWM控制策略，可以方便地調節(jié)