變頻變壓電源的設(shè)計(jì).pdf

1、分類號(hào)UDC密級(jí)單位代碼10151__變頻變壓電源的設(shè)計(jì)郝瑞婷指導(dǎo)教師楊承恩職稱教授學(xué)位授予單位大連海事大學(xué)申請(qǐng)學(xué)位級(jí)別碩士學(xué)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(huì)主席中文摘要摘要任何電子設(shè)備都離不開(kāi)可靠的電源。然而，許多行業(yè)的用電設(shè)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(guò)各種形式對(duì)其進(jìn)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(shè)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(guò)整流和逆變組合電路對(duì)公共電網(wǎng)電能進(jìn)行變換后得到的。本文主要的研究目標(biāo)是設(shè)計(jì)一種變頻變壓電源，將電壓為22OV，頻率為50Hz的交流電，經(jīng)過(guò)整流、濾波后，逆變成幅值在1IOV一220V可調(diào)，頻率在40Hz~7OHz可調(diào)的交流電，供給其他電子設(shè)備使用。要求功率達(dá)loow。本設(shè)計(jì)是利用單片機(jī)軟件生成PWM波，實(shí)現(xiàn)變頻變壓的性能要求的。即通過(guò)計(jì)算出PWM脈沖的切換時(shí)間，利用

3、定時(shí)器中斷服務(wù)程序完成對(duì)載波周期的定時(shí)和對(duì)PWM開(kāi)關(guān)切換的定時(shí)，從而得到相應(yīng)的控制信號(hào)。為了保證電壓的精度，采用了反饋控制，即從負(fù)載上取交流電，通過(guò)電壓傳感器得到采樣的交流電，再經(jīng)過(guò)整流、同相放大、濾波環(huán)節(jié)，得到直流反饋信號(hào)，并送至ADC0809進(jìn)行轉(zhuǎn)換。單片機(jī)利用采樣結(jié)果和預(yù)先設(shè)定值，根據(jù)一定的算法調(diào)節(jié)輸出的控制信號(hào)，從而獲得所需的穩(wěn)定的交流電。本文的內(nèi)容包括以下兩點(diǎn):硬件設(shè)計(jì)部分和軟件設(shè)計(jì)部分。(l)硬件設(shè)計(jì)部分主要有電路原理圖設(shè)計(jì)

4、，對(duì)電路板PcB的繪制以及調(diào)試各個(gè)功能模塊電路:主電路、驅(qū)動(dòng)電路、輔助電源電路、輸出電壓反饋電路以及鍵盤(pán)和顯示電路等等。本設(shè)計(jì)的主體部分是逆變電路，它是由PowerMosFET開(kāi)關(guān)器件組成全橋式逆變電路，采用芯片IRZ110來(lái)驅(qū)動(dòng)，并由單片機(jī)AT89C52實(shí)現(xiàn)整個(gè)系統(tǒng)的控制。(2)軟件設(shè)計(jì)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(shè)計(jì)以及系統(tǒng)的整體性能的測(cè)試。本設(shè)計(jì)是基于單片機(jī)控制的系統(tǒng)，采用單極性的PWM控制策略，可以方便地調(diào)節(jié)