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正弦波逆变器控制板-单相-离网
阅读: 1255 |  回复: 7 楼层直达

2019/12/24 11:21:03
1
mulunliang
电源币:64 | 积分:1 主题帖:9 | 回复帖:10
LV5
营长

QQ截图20160321155901  【活动进行中……】礼遇感恩节!参与顶楼  免费送仪器

QQ截图20160321155901   【风采汇】参与有奖!获奖作品分享大赛



正弦波逆变器控制板-单相-离网

       大家好!自从上次发了一款数控电源,好久没发帖了,想大家了!首先声明,本人编程是半桶水,自学刚不久,误打误撞,与大家共进步。

       这次转行,改为做单相正弦波离网控制板,紧接着做单相并网正弦波控制板,再做三相正弦波离网控制板,最后做三相正弦波并网控制板。望大家多多支持,所有方案,均使用PIC单片机。

      先说说本人做并网逆变器的目的,我想实现做“回馈式电子负载”功能,因为老化逆变器或者老化开关电源,大家都是使用电阻做负载,白白浪费掉电能,我想把这些电能收集起来,用逆变器并网的形式,反馈到我们的供电设备的输入端,这样就形成了循环式老化产品,理论上是,足功率老化产品不耗电,实际不然,我们需要补充机器设备的损耗,所以回馈式电子负载可以收集90%的电能,这是本人的目标,同时还需要大家大力支持!

     要想做好并网逆变器,必须要做好离网逆变器,话不多说,先看单相离网正弦波控制板原理图

     本控制板专门驱动大功率IGBT,具有负压关断功能,是IGBT的最佳选择。左边是H桥驱动供电电源,中上部是单片机核心部分,中下部是H桥感应输出电流比较器,控制输出功率大小,右边是高速IGBT驱动光耦,专门对IGBT隔离驱动,提供负压关断功能。大家都知道,场效应管是零伏可以截止关断,IGBT就不一样了,需要负压提供,才可以可靠关断。

    主芯片采用的PIC16F716,程序是在百度参考的,只不过做了些更改,采样电路使用的和EG8010一模一样的电路,采样方式均使用峰值采样,逆变器的后级电路如图下:

    接下来绘制PCB,相信大家,在正弦波离网方面,大家都很熟悉了,我也不过多的讲解,在并网方面,给大家做仔细的讲解,也同样使用这款芯片PIC16F716做并网正弦波控制板

   我再说说我对PIC16F716的看法,我觉得线路简单,编程简单,一切从简单入手,我看过好的使用的PIC16F716,输出波形很不如意,其实不是芯片的问题,是程序的问题,要想输出好的波形,必须自己编写正弦波码表,自己编写的,那才叫一个漂亮!

     SPWM载频:16.00KHZ

     输出正弦波频率:50.0HZ

   PCB画好了,尺寸:75*42mm打样中

 

  PCB到了,开始焊接贴片了

    板子焊好了

    

   这是各个引脚功能,准备通电测试

   给大家说一下2(SD)脚和3(IFB)脚的处理:

     过流信号有两种情况,一是启动冲击过流(防浪涌),二是短路过流,经过0.5秒的滤出,这个时间可以随便改写,确认短路过流后,四桥臂全部为低电平,同时2脚输出5V,去控制前级升压的开关电路,关闭前级工作。

      #define SD          RB0          

      #define PWM1H   RB1          

      #define PWM1L   RB2         

      #define IFB         RB4          

      I_num++;               

      if(IFB==0) I_num=0;     

     if(IFB==1)         //判断是否过流 ,即是10脚  

     {          

        if(I_num>=5000)           //延长0.5秒

        {             

            CCP1CON=0xf0;     

            PEIE=0;     //外围模块中断使能关     

           GIE=0;       //关全局中断     

           TMR1H=0x00;     //T1时间高位赋值     

           TMR1L=0x00;     //T1时间低位赋初值     

           TMR2IE=0;        //关定时器2中断使能     

           TMR2ON=0;      //关定时器2           

           PWM1H=0;            

           PWM1L=0;           

          I_num=0;            

          SD=1;        

        }      

     }

   测试步骤:

   首先14脚与15脚输入+24V直流电源,测试每个光耦的6脚和8脚,电压为24V.紧接着在16脚输入+5V,示波器测试5脚和8脚,输出为50Hz互补方波,10脚和12脚,输出为16KHz互补SPWM波,大功告成!

   再说说为什么我要编写16KHz的载频,因为16KHz的载频能适应模块型的常用大功率IGBT,只有模块IGBT才能做的出大功率正弦波逆变器来,有空本人想利用此方案,做一台20KW的单相正弦波逆变器。

   

       通电测试,波形还满意,所以,正弦波码表真还得自己计算。我测试波形喜欢使用直流档,大家看输出波形在中间轴上,证明输出不含直流。

  此次试验成功,输出频率精准,输出电压稳定度很好,负载和空载输出电压保持不变。

       本样板软件稳压方式,采用的是峰值稳压,电压瞬时值反馈和有效值反馈结构的,双闭环控制方式。外环电压有效值反馈,使系统稳态时尽可能实现输出无静差,内环采用瞬时值反馈,保证系统获得优良的动态性能,二者各司其职,共同协作。

      本人选择峰值稳压,是因为暂态闭环响应速度快,对母线电压的变化和输出负载的变化,瞬态响应均快,控制环线路简单,控制环易于控制。另外瞬时峰值的电压,是内在固有的逐个峰值波一一控制。

另外,打板还剩下些,需要的朋友欢迎索取

物料清单:

    好了!接下来我开始筹备单相并网正弦波程序了,芯片也是使用的PIC16F716单片机,估计也很快会完成

   另外有朋友拿到我的样片,测试后的结果,欢迎来论坛里沟通,看看程序还需要做哪方面的升级,谢谢大家。

  下一篇:逆变器 - 单相 - 并网正弦波控制板

   欢迎阅读!

  今天我给正弦波控制板加了个显示

开机画面

工作画面

   显示屏程序

  加入12864显示的目的,方便我下一篇单相并网逆变器,显示并网参数及状态

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lingyan在2019-12-25打赏该贴 +3 电源币 打赏理由:提供资料

2019/12/25 16:35:57
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lingyan[实习版主]
电源币:747 | 积分:29 主题帖:19 | 回复帖:1214
LV8
师长
DC升高压的电路图未见
2019/12/26 07:50:58
3
mulunliang
电源币:64 | 积分:1 主题帖:9 | 回复帖:10
LV5
营长
升压电路,网内很多的,都可以通用
2019/12/28 09:39:05
4
桔子红了
电源币:9 | 积分:4 主题帖:2 | 回复帖:32
LV3
排长
短路电流多大
2019/12/28 10:57:34
5
mulunliang
电源币:64 | 积分:1 主题帖:9 | 回复帖:10
LV5
营长
真正是确认短路的话,工作是没有电流的,按照上面的程序,需要关闭逆变器,再开机才能重新启动,因为是程序锁死的
2019/12/29 20:13:55
6
海东618
电源币:20 | 积分:0 主题帖:0 | 回复帖:3
LV1
士兵
可以买一套套件学习吗
2019/12/30 07:04:46
7
mulunliang
电源币:64 | 积分:1 主题帖:9 | 回复帖:10
LV5
营长
可以的,凡电源网过来的朋友,半价送给大家,注明电源网,就明白啦
2020/01/11 04:58:23
8
海东618
电源币:20 | 积分:0 主题帖:0 | 回复帖:3
LV1
士兵
老师可以发一个淘宝链接吗
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