基于单片机spwm逆变器的实现——硬件部分

毕业设计(论文)开题报告

题目：基于单片机SPWM逆变器的实现——硬件部分

院（系）电信学院

专业电气工程及其自动化

班级080411班

姓名谢韵遥

学号080411122

导师张立广

2012年02月27日

2.本课题研究的主要内容和拟采用的研究方案、研究方法或措施

系统硬件电路设计

该系统以80C51为核心，采用新型三相SPWM专用芯片SA8281组成的三相正弦波脉宽调制逆变器，利用单片机的最小系统结合液晶屏显示对正弦逆变系统的载波、调制波的各种参数进行设置，通过控制系统硬件结构完成对主回路的控制和各种保护。

(1)单片机系统的设计

单片机的最小系统就是让单片机能正常工作并发挥其功能时所必须的组成部分，也可理解为是用最少的元件组成的单片机可以工作的系统。对80C51 系列单片机来说，最小系统一般应该包括：单片机、时钟电路、复位电路、输入/ 输出设备等（见图1）。

图1 单片机最小系统框图

依据上文的内容，设计80C51 系列单片机最小系统见图2。

图2 80C51系列单片机最小系统

（2）主回路的设计

功率流程：市电输入经输入保护电路滤除噪声后，进行整流、滤波变成直流电压，然后这个直流电压输入到桥式逆变电路，通过三相逆变器再经输出变压器隔离后将整流后的直流电转换为可进行压频协调控制电压。

PWM发生器在单片机的控制下，输出六路PWM波形，通过驱动电路对输出脉冲进行调制就可以改变输出电压和频率，电机转速就会随之变化。变频器工作在0到50HZ范围内，其中设定50HZ为基频，即电机从0HZ到50HZ变化时，输出电压是遵循压频比协调变换的。

整个电路分为四大部分：整流滤波、全桥逆变电路、驱动电路以及用单片机控制PWM产生器的控制电路，另外在输入和输出端还有过流检测，电压电流取样电路以及保护电路，令系统工作更稳定可靠。