(整理)单相正弦波逆变电源的设计正文.
单相正弦波变频电源设计
摘要随着现代工业和科技的发展，电源在工作、生活等方面的作用越来越重要但许多用户的用电设备并非直接使用通用交流电网提供的交流电作为电能源，而是通过各种形式对其进行变换，从而得到各自所需的电能形式。
把直流电能转变成交流电能供给负载的DC-AC逆变器，特别是正弦波逆变器，其种类繁多，应用领域广泛，优越性明显。
因此，高性能的逆变器成为目前电力电子领域的研究热点之一。
正弦脉宽调制(SPWM)逆变器作为逆变器的一种，可输出谐波含量小的正弦波形。
正弦波逆变电源已广泛用于基础直流电源、交流电源、各种工业电源、计算机电源，UPS 不间断电源、医疗和照明电源、雷达高压电源、音响和视频电源等。
随着数字化控制技术的发展，SPWM脉冲波的生成和逆变器的全数字化控制渐趋方便，并可使逆变器的输出波形的稳态精度、暂稳态响应、可靠性等得到进一步提高。
论文设计的单相正弦波逆变电源属于交流电源(AC-DC-AC逆变)。
该电源系统的设计包括主电路和控制电路。
论文首先介绍了逆变电源的发展现状；阐述了逆变系统的工作原理；对PWM技术和IGBT进行了简单介绍；分析了正弦脉宽调制的原理及其几种主要的调制方式；还研究了逆变电源主电路的参数，包括整流滤波电路，IGBT的选择，输出滤波参数的确定；最后介绍了系统的软件设计实现的具体过程，并给出了系统主程序流程图和中断流程图，程序清单。
关键词：逆变电源；正弦脉宽调制；IGBTAbstractWith the development of modern industry, science and technology, power supply becomes more and more important in work and life. But many users' devices can't work with AC directly provided by public electricity, which should be converted by power electronics technique to the forms needed. DC-AC inverters, especially sinusoidal inverters, which convert alternating current to direct current, are various, widely used and excellent. Therefore, High performance inverters have been one of points of power electronics.As one of inverters, Sinusoidal Pulse Width Modulation (SPWM) inverters can achieve low total harmonic distortion (THD) output wave. Sinusoidal Pulse Width Modulation(SPWM) inverters have been applied in the following aspects widely. They are DC power supply, AC power supply, industry power supply, computer power supply, UPS power supply, power supply of medical treatment and lighting, high voltage power supply of radar, power supply of sound and video frequency and so on. With the development of digital control techniques, the production of SPWM and digital control of inverters become convenient, which makes the output wave's steady-state precision, transient and steady-state response, reliability improved.Single-phase Sinusoidal Pulse Width Modulation Inverter Power Supply in this thesis belongs to AC power supply (AC-DC-AC convert). The power supply system includes the main circuit design and control circuits. The thesis presents the current situation and development trends of the inverters, discusses the inverter system's working principle and mathematic model; gives an outline of PWM technology and IGBT device; analyses the principles of the sine width modulate and major modulate methods; describes the major parameters of the system to identify, including the rectifier filter circuit, IGBT choice, the output filter parameters of. Finally, it introduces specific achieved process of software design in the last chapter, providing the system flow chart of main program and interrupt program, and program list.Key words: Inverter; SPWM;IGBT目录摘要 (I)Abstract (II)1. 概述 (1)1.1 逆变技术简介 (1)1.2 逆变器分类 (1)1.3 逆变技术的优越性 (1)1.4 逆变电源的性能 (2)1.5 逆变电源研究的技术现状 (2)1.6 逆变电源技术研究的发展趋势 (3)1.7 本文所做工作 (4)2. 逆变电路的基本理论 (6)2.1 逆变电路的基本工作原理 (6)2.2 电压型逆变电路 (6)2.2.1半桥逆变电路 (7)2.2.2全桥逆变电路 (8)2.2.3带中心抽头变压器的逆变电路 (11)2.3 IGBT有关知识 (11)2.3.1IGBT的工作原理 (12)2.3.2IGBT特性与参数特点 (12)2.3.3IGBT的保护 (15)3. SPWM波形工作原理 (16)3.1 PWM概述 (16)3.2 PWM波形原理 (16)3.3 SPWM的波形产生方法 (20)3.3.1硬件调制法 (20)3.3.2低次谐波消去法 (20)3.3.3软件生成法 (20)4. 系统硬件设计 (23)4.1 系统总体结构设计 (23)4.2 系统主电路设计 (24)4.2.1主电路分析 (24)4.2.1整流、滤波电路设计 (25)4.2.2IGBT的主电路 (26)4.2.3输出滤波环节 (30)5. 系统软件设计 (33)5.1 SPWM波形的实现方法 (33)5.2 软件设计流程图 (34)结论 (36)致谢.......................................... 错误!未定义书签。
36V输出单相正弦波逆变电源
单相正弦波逆变电源设计报告姓名：指导老师：目录1.系统方案论证 (1)1.1电源变换拓扑方案论证 (1)1.2辅助电源的方案选择 (2)1.3 DC-AC实现方案 (2)2.理论分析与计算 (3)2.1电源变换器的设计与计算 (3)2.2电感的计算 (4)3. 控制电路的设计 (4)3.1 DC-DC变换器控制设计 (4)3.2保护电路设计 (5)3.2.1过压，欠压保护 (5)3.3正弦函数发生器 (6)3.4 SPWM波的实现 (7)4. 系统测试及结果分析 (8)4.1测试使用的仪器设备 (8)4.2测试数据 (9)参考文献 (9)单相正弦波逆变电源摘要：本逆变器以推挽电路为核心，以SG3525为主控芯片，以ICl8038为正弦波信号发生器，根据反馈信号对PWM信号做出调整，进行可靠的闭环控制，从而实现SPWM波。
同时该逆变器具有输出过流保护和输入欠压，过压保护功能。
关键词：DC-DC，推挽，SPWM，逆变。
一、系统方案论证1.1电源变换拓扑方案论证方案一：推挽式DC-DC变换器。
推挽电路是两不同级性晶体管输出电路无输出变压器（有OTL、OCL等）。
是两个参数相同的功率BTJ管或MOSFET管，以推挽方式存在于电路中，各负责正负半周的波形放大任务。
电路工作时，两只对称的功率开关管每次只有一个导通，所以导通损耗小效率高。
推挽输出既可以向负载灌电流，也可以从负载抽取电流。
推挽式拓补结构原理如1.1所示图 1.1方案二：Boost升压式DC-DC变换器。
拓扑结构如图1.2所示。
开关的开通和关断PWM信号控制开关的开通和关断，电感L随开关的导通和关断不断地存储能量和释放能量，电感储能后使电压升高，而电容C可将输出电压保持平稳，通过改变PWM控制信号的占空比可以相应实现输出电压的变化。
该电路采取直接直流升压，电路结构较为简单，损耗较小，效率较高。
图1.2综合比较，方案一和方案二都适用于升压电路，推挽式DC-DC变换器可由高频变压器将电压升至任何值。
单相正弦波逆变电源设计原理
单相正弦波逆变电源设计原理逆变拓扑结构主要有全桥逆变拓扑、半桥逆变拓扑和H桥逆变拓扑等。
其中，全桥逆变拓扑是应用最广泛的一种结构。
其基本原理是通过四个功率开关器件（IGBT、MOSFET等）将直流电源分别与交流负载的两端相连，通过对这四个开关器件进行不同的控制，实现正负半周期交替地对交流负载端进行开关切换，从而输出正弦波形的交流电信号。
控制策略是逆变电源设计中的关键，其主要目标是根据输入直流电源电压的大小和方向，调整开关器件的通断时间，使输出交流电信号能够呈现出正弦波形。
常见的控制策略包括PWM控制策略和SPWM控制策略。
其中，PWM（脉宽调制）控制策略通过对比输入直流电压与参考正弦波形的大小关系，调整开关器件的通断时间比例，以保证输出电压信号的波形准确度。
SPWM（正弦PWM）控制策略则通过比较输入直流电压与参考正弦波形的大小关系，调整开关器件的通断时间点，以保证输出电压信号的谐波失真程度较小。
滤波电路是为了进一步提高逆变电源输出电压信号的波形质量，减小谐波失真。
其主要由电感、电容等元件组成。
一般而言，设计中采用LC滤波器结构来实现对输出正弦波形谐波成分的滤除。
滤波器的参数选择与设计是设计过程中的关键环节，通过合理选择滤波器的参数可以实现输出电压稳定，谐波失真小的效果。
此外，逆变电源设计中还需要考虑过温保护、过压保护、过流保护等安全措施，以保证电源的稳定性和可靠性。
这些保护功能通过在逆变电源系统中加入温度传感器、电流传感器以及相应的控制电路来实现。
总之，单相正弦波逆变电源的设计基于逆变拓扑结构、控制策略和滤波电路的原理，通过合理的参数选择和安全措施的设计，可实现稳定、可靠、高质量的正弦波形交流电信号输出。
基于SG3525的单相正弦波并网逆变电源设计
-
-
DC- AC
io1
io
T
滤
n1 n2
波 器
uo1
uo RL
n3
uREF 控制电路
uF
返回
主电路原理图
SPWM信 号产生 电路
DC-AC 驱动电
路
滤波 电路
DC-AC 逆变返电回
路
欠压、 过流保 护电路
控制电路原理图
基准信 号产生 电路
频率跟 踪电路
取样 电路
返回
输出电压 波形
类似一 个正弦
基于SG3525的单相正弦波并网逆变 电源设计
班
级：
作
者：
指导老师：
电子信息工程 2006级01班
肖宏忠 邵建设
目录
• 研究的目的、意义 • 研究内容 • 研究具体方法路线 • 研究结论
研究目的意义
• 随着全球工业化进程的逐步展开，世界各国对能源的需求 急剧膨胀，而煤炭、石油和天然气三大化石能源日渐枯竭 ,人类迫不及待的探索新的能源，由于太阳能资源分布相 对广泛、蕴藏丰富，光伏发电系统具有清洁、安全、寿命 长以及维护量小等诸多优点，光伏发电被认为将是21世纪 最重要、最具活力的新能源 。
波
研究结论
输出电压波形和相位跟踪波形
50Hz 时
相位跟 踪波形
相位偏 差小于 ≤5°
45Hz 时
频率跟踪波形
55Hz 时
谢谢!
感谢下 载
• 太阳能的直接应用主要有光热转换、光电转换和光化学转 换三种形式，光电转换(即光伏技术)是最有发展前途的一 种。光伏逆变电源在现代技术及新器件的支持下，无论是 可靠性还是性能价格比，以及高效节能方面都有着广泛的 发展前景，所以，光伏并网逆变电源，将作为用电器的一 种新型供电电源 。
单相正弦波逆变电源设计简易报告
单相正弦波逆变电源设计简易报告一、任务设计并制作输出电压为36V AC 的单相正弦波逆变电源，输入为12VDC 电源，负载为阻性。
结构框图如下图所示。
DC/AC 变换滤波器U iU oI i I o R L二、要求：2.1 基本要求（1）在额定输入电压U i =10~14.5V 下，输出电压U ORMS =36±0.5V ，频率0.5Hz 50±=O f ，额定满载输出功率50W ；（2）输出正弦波电压，THD ≤3%； （3）满载情况下，逆变效率η≥83%；（4）具有输入过压、欠压保护功能，欠压保护点9±0.5V ，过压保护点16±0.5V 。
当满足过压、欠压条件时，关闭输出；（5）输出过流保护功能，动作电流I o =1.6±0.1A 。
2.2 发挥部分（1）进一步提高逆变器效率，η≥95%； （2）输出正弦波电压THD ≤1%； （3）输出频率可调20~100Hz ；（4）具有输出短路保护功能，可自恢复，具有工作及保护指示； （5）其他。
三、说明1. 输入电源可来自直流稳压电源，或者采用调压器+隔离变压器+整流+滤波得到；2. 系统供电全部采用U i 供给，不得另外提供其他电源。
3. 不得使用电源类产品改制，不得采用各种电源和逆变模块，不得采用各类集成功率放大电路。
4. 不得采用SPWM 专用芯片。
5. 注意作品制作工艺，留出测试端口。
6. 尽可能降低制作成本。
7. 测试开始后，不允许对电路进行任何调整。
四、评分标准项目评分报告1. 方案论证2．关键技术指标的设计保证措施及关键技术分析等。
3．单元电路的工作原理，必要的理论计算等。
4. 测试方法及测试数据分析等。
5. 报告的完整性和规范性30分基本部分完成（1）21分完成（2）10分完成（3）10分完成（4）6分完成（5）3分发挥部分完成（1）12分完成（2）12分完成（3）12分完成（4）9分完成（5）5分。
单相正弦波逆变电源设计课程设计
单相正弦波逆变电源设计课程设计单相正弦波逆变电源的设计正文第1章概述任何电子设备都离不开可靠的电源，它们对电源的要求也越来越高。
电子设备的小型化和低成本化使电源以轻、薄、小和高效率为发展方向。
传统的晶体管串联调整正弦波逆变电源是连续控制的线性正弦波逆变电源。
这种传统正弦波逆变电源技术比较成熟,并且已有大量集成化的线性正弦波逆变电源模块,具有稳定性能好、输出纹波电压小、使用可靠等优点、但其通常都需要体积大且笨重的工频变压器与体积和重量都不得和很大的滤波器。
由于调整管工作在线性放大状态，为了保证输出电压稳定，其集电极与发射极之间必须承受较大的电压差，导致调整管功耗较大，电源效率很低，一般只有45%左右。
另外,由于调整管上消耗较大的功率,所以需要采用大功率调节器整管并装有体积很大的散热器,很难满足现代电子设备发展的要求。
在近半个多世纪的发展过程中，正弦波逆变电源因具有体积小、重量轻、效率高、发热量低、性能稳定等优点而逐渐取代传统技术制造的连续工作电源，并广泛的应用，正弦波逆变电源技术进入快速发展期。
正弦波逆变电源采用功率半导体器件作为开关，通过控制开关的占空比调整输出电压。
它的功耗小，效率高，正弦波逆变电源直接对电网电压进行整流、滤波、调整，然后由开关调整管进行稳压，不需要电源变压器，此外，开关工作频率为几十千赫，滤波电容器、电感器数值较小。
因此正弦波逆变电源具有重量轻、体积小等优点。
另外，于功耗小，机内温升低，提高了整机的稳定性和可靠性。
而且其对电网的适应能力也有较大的提高，一般串联稳压电源允许电网波动范围为220V±10%,而正弦波逆变电源在电网电压在110～260V范围变化时,都可获得稳定的输出阻抗电压。
正弦波逆变电源的高频化是电源技术发展的创新技术,高频化带来的效益是使正弦波逆变电源装置空前的小型化,并使正弦波逆变电源进入更广泛的领域,特别是在高新技术领域的应用,扒动了高新技术产品的小型化、轻便化。
单相逆变器设计范文
单相逆变器设计范文首先，单相逆变器的设计需要考虑以下几个方面：输出电压波形、输出功率、效率和保护措施。
1.输出电压波形：单相逆变器的输出电压波形应尽可能接近正弦波，以保证输出电能的质量。
常见的设计方法包括：方波逆变器、脉宽调制（PWM）逆变器和多脉泽调制（MPPT）逆变器。
其中，PWM逆变器是最常用的设计方法，通过高频开关器件的开关控制实现。
2.输出功率：逆变器的输出功率决定了其应用范围。
在设计单相逆变器时，需根据具体需求选择适当的功率等级。
输出功率主要受限于逆变器的开关器件和电路拓扑结构。
常用的逆变器拓扑结构有单相桥式逆变器、双半桥逆变器、全桥逆变器等。
选择适合的拓扑结构能提高逆变器的功率密度和转换效率。
3.效率：逆变器的效率对于能量转换非常重要，可以通过优化设计和控制算法来提高效率。
有效的设计方法包括：降低开关器件的导通和开通损耗、降低电路的额定电流和电压降以减少传导损耗等。
此外，合理的散热设计和抑制电磁干扰也能提高逆变器的效率。
4.保护措施：逆变器的保护措施是确保其正常运行和安全性的重要组成部分。
常见的保护措施包括：过电流保护、过温保护、短路保护、过压保护等。
通过添加适当的保护电路和控制算法，可以有效防止逆变器受损或损坏。
设计单相逆变器需要一定的电力电子知识和设计经验。
下面提供一个基本的单相逆变器设计流程作为参考：1.确定输出功率和电压：根据应用需求确定单相逆变器的输出功率和电压等级。
2.选择逆变器拓扑结构：选择适合的逆变器拓扑结构，并进行电路分析和计算。
常见的逆变器拓扑结构包括全桥逆变器和单相桥式逆变器。
3.选择开关器件：根据输出功率和电压确定合适的开关器件，如功率MOSFET、IGBT等。
考虑开关器件的导通和开通特性，以及损耗和成本等因素。
4.控制电路设计：设计适当的控制电路和算法，实现逆变器的开关控制。
常见的控制方法包括PWM调制、电流控制和电压控制等。
5.散热设计：根据逆变器的功率密度和工作条件设计散热系统，确保逆变器在长时间工作时的温度控制和散热效果。
单相正弦波逆变电源设计原理
单相正弦波逆变电源设计原理首先，交流输入滤波电路用于将输入的交流电进行滤波，以降低输入电压的纹波和噪音。
一般采用电容器和电感器的组合，形成LC滤波网络。
电容器能够通过充电和放电来平滑输出电压，电感器则能够抑制高频噪音的传播，从而实现低纹波电压输出。
其次，逆变电路是实现直流电源到交流电源转换的关键部分。
典型的逆变电路包括全桥逆变电路和半桥逆变电路。
全桥逆变电路由四个开关元件（MOSFET或IGBT）和四个二极管组成，通过控制开关元件的通断状态，实现对输出电压的控制。
进而可以实现正弦波形的输出。
半桥逆变电路与全桥逆变电路类似，只是使用两个开关元件和两个二极管。
最后，控制电路用于控制逆变电路中开关元件的开关状态和频率，使得输出电压与输入电压一致。
控制电路一般由微控制器或专用控制芯片实现，通过采集输入电压和输出电压的信息，经过处理后控制开关元件的动作。
其中，开关元件的开关频率可以通过改变控制信号的频率来实现。
此外，还需要考虑过电流保护、过温保护等电路设计，以保证逆变电源的稳定和安全运行。
在实际设计中，需要根据具体需求选择合适的元器件和参数，如开关元件的功率、并联电容的容值、电感器的电感值等。
同时，还需要结合电路板的布局和散热设计，以确保逆变电源的工作效率和可靠性。
总结起来，单相正弦波逆变电源设计的原理主要包括交流输入滤波电路、逆变电路和控制电路。
通过滤波、逆变和控制，实现将直流电源转换为交流电源，并输出正弦波形。
设计时需要考虑元器件选择、参数设计和电路布局等因素，以保证逆变电源的稳定和可靠运行。
全国大学生电子设计竞赛设计报告 单相正弦逆变电源
单相正弦逆变电源摘要：本作品设计了由STM32输出SPWM信号控制的逆变电源，实现以12V直流电源输入，36V正弦交流电输出。
本电源采用Boost升压和全桥逆变两级变换，在前级Boost升压电路中，采用UC3842芯片进行PWM控制。
逆变部分采用IR2110驱动芯片及MOS开关管进行全桥逆变，可直接通过程序进行SPWM调制，从而改变交流输出频率。
输出交流信号通过AD637进行有效值转换后，再由STM8单片机进行模数转换，并将电压值等工作状态显示在LCD12864上。
在电路保护上，采取了过压过流保护，增强了该电源的可靠性和安全性。
经测试，该电源输出信号稳定、效率高，有良好的人机交互界面，是理想的单相正弦逆变电源解决方案。
关键词：单相正弦波逆变、SPWM、Boost升压、全桥逆变Single Phase Sine Inverter Power SupplyAbstract: this work was designed by STM32 output SPWM control signal of inverter power supply, implementation to the 12 v dc power input, 36 v sinusoidal alternating current output. The power supply adopts the Boost booster and full bridge inverter two-stage transformation, in the first level Boost booster circuit, using UC3842 PWM control chip. Inverter part driven by IR2110 chip to the full bridge inverter and MOS switch tube, can be directly programmed for SPWM modulation, which changes ac output frequency. Output ac signal through the AD637 RMS conversion after, again by STM8 modulus conversion, single-chip and voltage value on work status display LCD12864, etc. On the circuit protection, adopted the over-voltage and over-current protection, enhance the reliability and security of the power supply. After test, the power supply output signal stability, high efficiency, has the good human-computer interaction interface, is the ideal single-phase sine inverter power supply solutions.Keywords: Single-phase sine wave inverter, SPWM, Boost booster, Full bridge inverter目录1. 设计任务及要求 (3)1.1 设计任务 (3)1.2 设计要求 (3)2. 总体方案设计 (4)2.1 方案论证与选择 (4)2.1.1 DC-DC变换器方案论证及选择 (4)2.1.2 DC-AC变换器方案论证及选择 (5)2.1.3 辅助电源方案论证及选择 (5)2.2 整体方案 (6)3. 单元模块设计 (7)3.1 DC-DC变换器设计 (7)3.2 DC-AC逆变器设计 (8)3.3 SPWM设计 (9)3.3.1 SPWM波的原理 (9)3.3.2 实现方法 (10)3.4 真有效值转换电路设计 (11)3.5 辅助电源设计 (12)4. 控制程序设计 (13)4.1 STM8控制及状态显示程序流程 (13)4.2 STM32 SPWM控制程序流程 (14)5. 系统调试 (14)5.1 软件调试 (14)5.2 硬件调试 (15)6. 系统功能及指标参数 (16)6.1 测试仪器 (16)6.2 测试项目及结论 (16)7. 设计总结 (16)参考文献 (17)1. 设计任务及要求1.1 设计任务设计并制作输出电压为36VAC的单相正弦波逆变稳压电源。
单相正弦波逆变电源的设计
课程设计任务课程名称：电力电子技术 题 目：单相正弦波逆变电源的设计指导老师: 审 批:任务书下达日期 2011年12月19日设计完成日期 2011年12月30日专业班级: 自动化 学生姓名:学号: 刘星平设计内容与设计要求.设计内容:电路功能：有固定直流电源，通过功率变换（高频逆变）得到 20~50KHz 的 高频交流，再经高频整流与滤波，得到所需的直流； 电路由主电路与控制电路组成，主电路主要环节：工频整流滤波、 功率变换（高频逆变）、高频整流滤波。
控制电路主要环节：脉 冲发生电路、脉宽调制 PWM 、电压电流检测单元、驱动电路。
功率变换电路中的高频开关器件采用IGBT 或MOSFET 。
系统具有完善的保护系统总体方案确定 主电路设计与分析 确定主电路方案 主电路元器件的计算及选型 主电路保护环节设计 控制电路设计与分析 检测电路设计 功能单元电路设计 触发电路设计 控制电路参数确定 .设计要求: 脉宽调制信号由专用集成芯片 SG3525产生。
设计思路清晰，给出整体设计框图；单元电路设计，给出具体设计思路和电路；分析所有单元电路与总电路的工作原理，并给出必要的波形分 析。
绘制总电路图 写出设计报告；1. 1) 2) 3) 4)2.3.1)2) 3)4.1) 2) 3) 1. 2. 3. 4. 5. 6.1.1)2)3)4)5)主要设计条件设计依据主要参数输入电压：单相（DC）15V （1+15%）,单相输出：AC （0~150V）。
输出电流：w 5A电压调整率:负载调整率:效率：》0.80.86）2.可提供实验与仿真条件功率因数：》1.2.3.4.5.6.课程设计封面；任务书；说明书目录；设计总体思路，基本原理和框图（总电路图）单元电路设计（各单元电路图）；故障分析与电路改进、实验及仿真等。
7.8.9.总结与体会；附录（完整的总电路图）；参考文献；11、课程设计成绩评分表进度安排第一周星期一：课题内容介绍和查找资料；星期二:总体电路方案确定星期三:主电路设计星期四:控制电路设计星期五:控制电路设计；第二周星期一：控制电路设计星期二：电路原理及波形分析、实验调试及仿真等星期四~五:写设计报告，打印相关图纸；星期五下午：答辩及资料整理参考文献1.石玉，栗书贤.电力电子技术题例与电路设计指导.机械工业出版社，1998.2.王兆安，黄俊.电力电子技术（第4版）.机械工业出版社，2000.3.浣喜明，姚为正.电力电子技术.高等教育出版社，2000.4 .莫正康.电力电子技术应用（第3版）.机械工业出版社，2000.5.郑琼林，耿学文.电力电子电路精选.机械工业出版社，1996.6.刘定建，朱丹霞.实用晶闸管电路大全.机械工业出版社，1996.7.刘祖润，胡俊达.毕业设计指导.机械工业出版社，1995.&刘星平.电力电子技术实验指导书.校内，2007.第 1 章 概述 .1.1 逆变电源的发展背景1.2 设计思想 第 2 章 设计设计总体思路2.1 总体框架图2.2 设计的原理和思路 . 2.3S PWM 空制原理第 3 章 硬件电路的设计3.1SG3525 介绍第 5章心得体会 附录总电路图 .3.2 文氏电桥振荡电路 11 3.3 移位电路分析133.4 逆变电路的工作原理分析13 第 4 章 系统的检测与分析14 4.1 正弦发生器部分的调试 14 4.2 逆变部分及整体运行结果 .151718第 1 章概述1.1 逆变电源的发展背景逆变电源是一种采用电力电子技术进行电能变幻的装置，它从交流或直流输 入获得稳压恒频的交流输出。
正弦波逆变器设计方案
正弦波逆变器设计方案一、引言正弦波逆变器是一种将直流电转换为交流电的电力转换设备，在各类电力应用领域广泛应用。
在许多应用中，需要高质量的交流电源，如电子设备、家用电器、医疗设备等。
本文将讨论正弦波逆变器的设计方案，以提供稳定、高质量的交流电。
二、基本原理正弦波逆变器的基本原理是将直流电通过逆变器电路转换为交流电。
其主要组成部分包括直流输入电源、逆变电路和输出滤波电路。
直流输入电源提供逆变器的输入电压，逆变电路将直流电转换为交流电，并通过输出滤波电路来滤波输出波形。
三、逆变电路设计1. 调制技术选择逆变电路的调制技术决定了输出波形的质量。
常见的调制技术有PWM（脉宽调制）和SPWM（正弦波调制）。
在正弦波逆变器中，选择SPWM调制技术可以获得更接近纯正弦波的输出。
2. 逆变器拓扑选择常见的逆变器拓扑有单相桥式逆变器、三相桥式逆变器等。
根据实际需求选择逆变器拓扑，单相桥式逆变器适用于单相负载，而三相桥式逆变器适用于三相负载。
3. 电路元件选择逆变电路中的元件选择直接影响到逆变器的性能。
选择合适的功率晶体管、电容器和电感器可以提高逆变器的功率输出和效率。
四、输出滤波电路设计输出滤波电路用于滤除逆变电路产生的谐波成分，生成纯正弦波的交流电。
常用的输出滤波电路包括LC滤波电路和LCL滤波电路。
LC滤波电路结构简单，但不能有效滤除高频成分；而LCL滤波电路在滤除谐波的同时，还能提供较好的带宽特性。
五、保护措施设计正弦波逆变器在实际应用中需要具备安全可靠的特性。
常见的保护措施包括过压保护、过流保护、温度保护等。
通过合理设计电路，设置过压、过流和温度保护装置，可以有效保护逆变器及其外部负载。
六、控制电路设计正弦波逆变器的控制电路主要包括运算放大器、比较器和PWM 控制电路等。
通过运算放大器进行误差放大和控制信号处理，再经过比较器和PWM控制电路产生PWM信号，并控制逆变电路，从而实现对逆变器输出波形的控制。
七、实验验证与结果分析在设计完成后，进行实验验证并对实验结果进行分析。
单相正弦波逆变电源的设计-精品
毕业设计(论文)课题名称单相正弦波逆变电源的设计学生姓名学号系、年级专业电气工程系指导教师职称教授2015 年5 月15 日正弦波逆变电源在工业领域有着广泛的应用。
该论文设计的功率是30W的单相正弦波逆变电源。
该论文首先对设计的目的、意义和国内外发展现状进行了阐述，以及设计要达到的技术指标要求；然后对逆变的主电路的设计方案进行了论证；接着阐述了逆变电源的详细设计过程，包括主电路中的四个功率MOSFET开关管型号参数的选择、缓冲电路的设计、LC低通滤波器参数的选择、基于STM32单片机的控制电路、基于IR2110驱动芯片的驱动电路等；最后对制作成的实物作品进行了测试和分析，得到了测试数据和波形，经过分析和计算与设计要求相符，验证了设计方案的正确性。
关键词：正弦波；STM32单片机；脉冲宽度调制；控制电路；逆变电路Sine wave inverter power supply in the industrial field has a wide range of applications.The power of this paper is 30W single-phase sine wave inverter power supply.The first papers on the purpose, significance and development status at home and abroad were introduced, and the technical indicators of the design to meet the requirements; then the main circuit of the inverter design are discussed; and then describes the detailed design process of inverter circuit, including the main circuit of the four power MOSFET switch tube type parameters selection, buffer circuit design, LC low-pass filter parameters, based on STM32 MCU control circuit, based on the IR2110 driving chip driving circuit; finally the physical works produced were tested and analyzed, obtained test data and waveform, through analysis and calculation are consistent with the design requirements, verify the design.Keywords：Sine wave；STM32 Single chip microcomputer；Pulse width modulation；The control circuit；The invert circuit目录摘要 (I)Abstract (II)1 绪论 (1)1.1 设计的目的、意义 (1)1.2 逆变电源的国内外现状及水平 (1)1.3 设计任务和要求 (2)1.4 设计进度安排 (2)2 方案设计 (3)2.1 半桥逆变电路 (4)2.2 全桥逆变电路 (5)3 单相电压型正弦波逆变电源的主电路设计 (7)3.1 主电路开关管参数的确定 (7)3.2 缓冲电路 (7)3.3 逆变电源LC滤波电路 (8)4 单相正弦波逆变电源的控制电路和驱动电路的设计 (10)4.1 PWM控制电路及其调制方法 (10)4.2 用STM32发双极性的SPWM波 (13)4.3 对SPWM波死区的设置 ···················错误！未定义书签。
毕业论文---单相逆变电源的设计(含外文翻译) (1)
本科毕业设计任务书一、毕业设计题目单相逆变电源的设计二、毕业设计工作自 2012 年 11 月 19 日起至 2013 年 6 月 20 日止三、毕业设计进行地点:501-108四、毕业设计内容：(1) 掌握单相电压型PWM逆变器的工作原理；(2) 建立单相电压型逆变器的数学模型；(3) 完成单相电压型PWM逆变器的谐波分析；(4) 完成单相电压型逆变器反馈闭环控制系统控制规律研究；(5) 完成单相电压型PWM逆变器系统仿真；(6) 完成系统调试，并对实验结果进行分析。
指导教师教研室自动化教研室教研室主任（签名）批准日期接受论文（设计）任务开始执行日期学生签名目录1绪论 (1)1.1 逆变技术的定义 (1)1.2 逆变技术的发展过程 (1)1.3 逆变技术的应用前景 (3)1.4 逆变技术存在的难点 (3)1.5逆变电源的发展趋势 (2)1.6 逆变器的分类 (3)1.7 逆变技术指标 (4)1.8 逆变器的单片机控制 (5)1.9 本文研究内容 (7)本文研究的主要内容如下： (7)2逆变电路 (9)2.1 逆变电路的基本工作原理 (9)2.2逆变电路的换流方式 (10)2.3 电压型逆变电路 (12)2.4 逆变电路的调制方式 (14)三、系统组成及各部分原理 (20)3.1系统控制方案 (20)3.2 系统框图 (20)3.2.1主电路硬件结构及工作原理 (20)3.3 系统各级供电电源设计 (21)3.4IGBT的特点及选取 (21)3.5 TMS320F2812 DSP简介 (22)3.5.1 DSP的概念 (22)3.5.3 A/D转化单元概述 (24)3.6 IGBT驱动电路 (25)3.7输出滤波器的设计 (26)3.7.1 滤波器的理论分析及参数选取 (26)3.8 闸管导通死区硬件电路设计 (27)3.9输出电压采样电路 (28)四、PWM控制技术 (15)4.1 PWM控制的基本原理 (15)4.2 正弦脉宽调制的生成 (16)4.3规则采样法 (18)4.4 同步调制和异步调制 (19)4.5 TMS320F2812DSP PWM信号的产生 (19)5 系统数学模型与控制方案......................................................... 错误！未定义书签。
单相正弦逆变电源数字控制算法设计与实现-概述说明以及解释
单相正弦逆变电源数字控制算法设计与实现-概述说明以及解释1.引言概述部分的内容可以描述研究的背景和意义，以及单相正弦逆变电源的基本原理和应用领域。
概述部分示例：1.1 概述随着电子技术的快速发展，电源的稳定性和高效性成为现代电子设备设计中关注的重要问题。
单相正弦逆变电源作为一种常见的电能转换装置，可将直流电能转化为交流电能，广泛应用于各个领域，如家庭电器、工业控制以及可再生能源等领域。
本文旨在研究和实现一种数字控制算法，用于设计单相正弦逆变电源。
通过数字控制算法，可以实现对电源输出电压和频率的精确控制，提高电源的稳定性和响应速度。
单相正弦逆变电源的基本原理是将直流电源经过整流、滤波和逆变等过程，转化为符合正弦波形的交流电。
传统的模拟控制方法存在调节精度低、灵活性差等问题，而数字控制算法能够提供更高的精确性和可调节性。
本文将重点研究逆变控制算法，以实现对电源输出波形、频率和电压的数字化控制。
该研究将对电源稳定性和性能优化具有重要意义。
通过数字控制算法的设计与实现，可以提高电源系统的工作效率和稳定性，降低能量损耗和电磁干扰，并提高电源适应各种工况的能力。
综上所述，本文将针对单相正弦逆变电源的数字控制算法进行研究与实现，旨在提高电源的稳定性和性能，推动电源技术的发展。
1.2 文章结构本文主要介绍了单相正弦逆变电源数字控制算法的设计与实现。
文章分为以下几个部分：第一部分是引言，主要包括概述、文章结构和目的。
在引言部分，我们将简要介绍单相正弦逆变电源的背景和意义，概述本文的主要内容，并明确阐述文章的目的和意义。
第二部分是正文，分为两个小节。
第一个小节是单相正弦逆变电源的概述，将介绍该电源的工作原理、组成结构和应用领域等基本信息。
第二个小节是数字控制算法的设计，将详细讲解基于数字控制的逆变电源的算法设计和实现过程，包括控制策略的选择、参数优化以及实验验证等内容。
第三部分是结论，包括实现效果评估和结果分析与展望两个小节。
正弦波输出的单相逆变电源设计
设计与研发2017.13正弦波输出的单相逆变电源设计张汉年，鲍安平，徐开军(南京信息职业技术学院中认新能源技术学院，江苏南京，210023 )摘要：逆变电源是将直流电能转变成交流电能的变流装置，是太阳能、风力等新能源发电系统中的重要设备。
本文主要介绍了 正弦波逆变电源的主电路设计、单片机数字控制系统设计等内容。
主电路包含单相全桥逆变电路、升压变压器和L C 滤波电路等， 数字控制选用dsPIC30F2010 PIC单片机产生SPWM波形，经IR2110芯片驱动MOS管，再经全桥逆变和L C 低通滤波电路，最终输 出正弦波交流电压。
依据设计方案制作了实验样机，实验结果证实样机能输出纯净的正弦波电压，能够满足设计指标要求。
关键词：逆变电源；正弦波输出；设计Design of Single-phase Inverter Power Supplies with Sine Wave OutputZhang Hannian, Bao Anping, Xu Kaijun(School of CQC New Energy Technology, Nanjing College of Information Technology, Nanjing Jiangsu, 210023)Abstract: Inverter power supplies can transform DC into AC, they are the important devices in the newenergy generating system included solar energy and wind energy. The paper mainly introduces the design process of main circuit of inverter power supplies and single chip digital control system. The main circuit comprises a single-phase full bridge inverter circuit, a step-up transformer and a LC filter circuit. The SPWM wave is produced using the digital control based on dsPIC30F2010 PIC microcontroller, and MOSFET is drove by the IR2110 chip, after the designed full bridge inverter and LC low pass filter circuit, then the inverter generates voltage with sine wave. According to the design scheme, a test prototype is made, the experimental results confirmed the prototype can output pure sine wave voltage signal, and fully meet the design requirements.Keywords: inverter power supplies; output sine wave; design〇引言将直流电能变换成交流电能的过程称为逆变，完成逆变功能 的电路称为逆变电路,而实现逆变过程的装置称为逆变器或逆变 电源。
基于STM32单相正弦波逆变电源的设计
—科教导刊（电子版）·2018年第06期/2月（下）—256基于STM32单相正弦波逆变电源的设计唐涛杨冰李稳国兰岳旺吴航（湖南城市学院信息与电子工程学院湖南·益阳413000）摘要针对传统线性电源输出功率低、稳定性差、带负载能力不强等问题，设计并制作了一种效率高、稳定性强的开关稳压式电源。
该开关电源系统主要是由STM32单片机、驱动模块、DC-DC 升压模块、DC-AC 逆变模块、采样调频模块等组成。
以DC-DC 升压模块和DC-AC 逆变模块为电路主拓扑，由STM32单片机产生的信号经过驱动模块放大增幅后进行控制调节，采样调频模块进行采样反馈和频率调节。
测试结果表明，该开关电源系统具有过压欠压保护功能，输出交流电压的幅值频率可调，且效率达到86%以上。
关键词STM32单片机DC-DC DC-AC 中图分类号：G632.3文献标识码：A 0引言随着电子技术的飞速发展，各种电子装置对电源功率的要求越来越大，对电源效率和稳定性的要求也越来越高。
因此，开关电源技术得以飞速发展。
传统线性稳压电源虽然电路结构简单、工作可靠，但它存在效率低(40%-50%)、体积大、工作温度高及调整范围小等缺点，而开关式稳压电源效率可达85%以上，且稳压范围宽。
相比传统线性稳压电源，开关电源所具有的电能转换效率高、体积小、重量轻、控制精度高和快速性好等优点，为它在小功率范围内取代线性电源奠定了良好基础，并且还迅速地向中大功率范围推进。
文献[2]提出的开关电源稳定性好，但电源转换效率不高。
针对上述问题，本文提出了单相正弦波逆变电源的设计。
该设计主拓扑电路由DC-DC 升压模块和DC-AC 逆变模块构成。
其中，DC-DC 升压模块采用两路B00ST 并联结构，提高了输入电流，有利于电流分配调节。
而DC-AC 逆变模块采用全桥逆变结构。
与半桥逆变结构相比，全桥逆变的开关电流减小了一半，在大功率场合得到了广泛应用，且稳定性更好。
单相正弦波逆变电源设计
第19章单相正弦波逆变电源设计19-1 常规思路的单相正弦波逆变电源设计两年一度的的全国大学生电子设计竞赛的间歇年“双年”，比较积极的省份开展省内高校的大学生电子设计竞赛。
××省的××高校的一个自拟课题很具有代表性，这就是本章要详尽叙述的“单相正弦波逆变电源”。
从试题特征看，这个自拟题目与2005年的竞赛试题的（G 题）“三相正弦波逆变电源”非常相像。
全国大学生电子设计竞赛试题中电动小车的相关试题就连续出了两次，似乎竞赛组委会对电动小车意犹未尽，让试题内容进一步升华。
作者除了以单相正弦波逆变电源为题提出解决方案，为今后的电子设计竞赛作技术和设计思路的准备外，还有更深刻的意图，这就是让读者了解并能够通过本书获得“单相正弦波逆变电源”的设计思路与能力，为日后从事技术工作打下一个良好的基础其原意就是如果用户非要将50Hz交流电供电的设备搬到汽车或只能是直流供电的场合，直流电源与用电设备的电源的匹配只能通过逆变电源实现，而逆变电源的输出电压波形的正弦化和输出电压有效值的稳定则是衡量这种逆变器的指标之一；不仅如此，对于不间断供电电源（UPS）的直流电转化为交流电的唯一手段就是采用逆变器。
综上所述，本章设计的内容不仅仅是单相正弦波逆变电源，也是不将断供电电源的基本构成。
如果将来电子设计竞赛有这类试题，读者可以参考本章涉及的设计思路与设计做作方法尽快并较好的完成试题，取得较好的成绩；如果这类试题永远不会出现，本章的设计思路与设计方法也会对从事于车载逆变电源设计的读者有借鉴意义，也可能对读过这部分内容的应届毕业生的求职有帮助。
不管以上的那先内容实现，作者的努力都会对社会做出点滴贡献，这将是最大的希望。
19-2 基本性能要求单相正弦波逆变电源的基本性能要求如下：输入电压：12V（9~14.4V）或24V （18~28.8V），即汽车蓄电池电压等级，多数为12V，其原因是轿车的蓄电次电压等级多为12V；输出电压：220V/50Hz，交流电，最好是正弦交流电压；输出功率：一般为150W以上；绝缘等级：输入输出之间，正弦交流电1500V有效值/50Hz，持续至少一分钟。
(完整)单相正弦波PWM逆变电路
一、实验目的1、用MATLAB对单相正弦波PWM逆变电路进行仿真，讨论载波信号、调制信号对输出电压、电流、谐波以及谐波畸变率的影响.2、主要讨论载波比、调制深度对输出电压、电流、谐波以及谐波畸变率的影响。
二、实验原理1、PWM控制的基本原理PWM控制就是对脉冲的宽度进行调制的技术,将宽度变化的窄脉冲作为驱动信号，其控制的基本原理是面积等效原理，即:冲量相等而形状不同的窄脉冲加在具有惯性的环节上时，其效果基本相同。
冲量指窄脉冲的面积.效果基本相同，是指环节的输出响应波形基本相同。
低频段常接近，仅在高频段略有差异。
如图1—1为PWM波等效为正弦波，2-1a中把正弦波分成N等分，就可以把正弦波看成是由N个彼此相连的脉冲序列组成的波形，这些脉冲的宽度相等，都为π/N，但幅值不相等。
如果把这一系列的窄脉冲用等幅而不等宽的矩形窄脉冲代替,使矩形脉冲的中点与相应的正弦脉冲部分的中点重合,且使矩形脉冲与相应的正弦脉冲的面积相等,且宽度是按正弦规律变化的如图2—1b，由面积等效原理可知,PWM波和正弦波是等效的。
这种脉冲宽度按正弦规律变化和正弦波等效的PWM波形叫做SPWM.图2—1 SPWM波等效为正弦波2、电路结构及控制方法2.1单相SPWM逆变电路结构图2-2单相SPWM 逆变电路2.2 单相SPWM 逆变电路控制方式图2-3单极性SPWM 控制方式波形 图2—4双极性SPWM 控制方式波形对于单极性SPWM ，如图2-3所示，在Ur 和Uc 焦点的时刻控制IGBT 的通断.在Ur 的正半周,VT1保持通态，VT2保持断态,当Ur 〉Uc 时使VT4导通，VT3关断，Uo=Ud ；当Ur<Uc 时使VT4关断，VT3导通，Uo=0。
在Ur 的负半周，VT1保持断态，VT2保持通态，当Ur 〈Uc 时使VT3导通,VT4关断，Uo=—Ud;当Ur 〉Uc 时使VT3关断，VT4导通，Uo=0.对于双极性SPWM ，如图2-4所示，仍然在Ur 和Uc 焦点的时刻控制IGBT 的通断。
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第1章概述任何电子设备都离不开可靠的电源，它们对电源的要求也越来越高。
电子设备的小型化和低成本化使电源以轻、薄、小和高效率为发展方向。
传统的晶体管串联调整正弦波逆变电源是连续控制的线性正弦波逆变电源。
这种传统正弦波逆变电源技术比较成熟,并且已有大量集成化的线性正弦波逆变电源模块,具有稳定性能好、输出纹波电压小、使用可靠等优点、但其通常都需要体积大且笨重的工频变压器与体积和重量都不得和很大的滤波器。
由于调整管工作在线性放大状态，为了保证输出电压稳定，其集电极与发射极之间必须承受较大的电压差，导致调整管功耗较大，电源效率很低，一般只有45%左右。
另外,由于调整管上消耗较大的功率,所以需要采用大功率调节器整管并装有体积很大的散热器,很难满足现代电子设备发展的要求。
在近半个多世纪的发展过程中，正弦波逆变电源因具有体积小、重量轻、效率高、发热量低、性能稳定等优点而逐渐取代传统技术制造的连续工作电源，并广泛的应用，正弦波逆变电源技术进入快速发展期。
正弦波逆变电源采用功率半导体器件作为开关，通过控制开关的占空比调整输出电压。
它的功耗小，效率高，正弦波逆变电源直接对电网电压进行整流、滤波、调整，然后由开关调整管进行稳压，不需要电源变压器，此外，开关工作频率为几十千赫，滤波电容器、电感器数值较小。
因此正弦波逆变电源具有重量轻、体积小等优点。
另外，于功耗小，机内温升低，提高了整机的稳定性和可靠性。
而且其对电网的适应能力也有较大的提高，一般串联稳压电源允许电网波动范围为220V±10%,而正弦波逆变电源在电网电压在110～260V范围变化时,都可获得稳定的输出阻抗电压。
正弦波逆变电源的高频化是电源技术发展的创新技术,高频化带来的效益是使正弦波逆变电源装置空前的小型化,并使正弦波逆变电源进入更广泛的领域,特别是在高新技术领域的应用,扒动了高新技术产品的小型化、轻便化。
另外正弦波逆变电源的发展与应用在节约资源及保护环境方面都具有深远的意义。
目前市场上正弦波逆变电源中功率管多采用双极型晶体管，开关频率可达几十千赫；采用MOSFET的正弦波逆变电源转抽象频率可达几百千赫。
为提高开关频率，必须采用高速开关器件。
在一定范围内，开关频率的提高，不仅能有效地减小电容、电感及变压器的尺寸，而且还能够抑制干扰，改善系统的动态性能。
因此，高频化是正弦波逆变电源的主要发展方向。
高可靠性——正弦波逆变电源的使用的元器件比连续工作电源少数十倍，因此提高的可靠性。
从寿命角度出发，电解电容、光耦合器及排风扇等器件的寿命决定着电源的寿命。
所以，要从设计方面着眼，尽可能使较少的器件，提高集成度。
这样不但解决了电路复杂、可靠性差的问题，也增加了保护等功能，简化了电路，提高了平均无故障时间。
正弦波逆变电源的发展从来都是与半导体器件及磁性元件等的发展休戚相关的。
高频化的实现，需要相应的高速半导体器件和性能优良的高频电磁元件。
发展功率MOSFET、IGBT等新型高速器件,开发高频用的低损磁性材料,改进磁元件的结构及设计方法,提高滤波电容的介电常数及降低其等串联电阻等,对于正弦波逆变电源小型化始终产生着巨大的推动作用。
总之，人们在正弦波逆变电源技术领域里，边研究低损耗回路技术，边开发新型元器件，两者相互促进并推动着正弦波逆变电源以每年过两位数的市场增长率向小型、薄型、高频、低噪声以及高可靠性方向发展。
第2章 设计总思路2.1总体框架图图1 总体框图此次课程设计要求输入315V 直流，输出220V 交流，主电路采用单相桥式逆变电路，对高频开关器件常用PWM 波控制，要产生正弦波可采用SPWM 控制方法，通过控制电力电子器件MOSFET 的关断来控制产生交变正弦波电压。
控制电路主要实现产生SPWM 波，设计要求选用UC3842电流控制型PWM 控制器产生控制脉冲。
而UC3842实质上是通过输入的两路波进行比较，输出比较后形成的脉冲波，鉴于UC3842的这一特征，可以通过输入正弦漫头波和锯齿波进行比较得到所需的正弦波控制脉冲。
正弦波产生器的设计有多种方法，本次课程设计采用555定时器多谐振电路产生方波经过滤波产生正弦波的方法作为正弦波产生器，再经过整流，使之成为正弦漫头波。
锯齿波的产生电路比较简单，可以直接利用UC3842内部提供的谐振器加入外围电阻电容产生。
此外电路要求输出的正弦波幅度可调，此时就需要使加入的正弦波漫头波幅值可调，此可以通过一加法器使之与设置电压相叠加产生电压可变的正弦电压。
主电路和控制电路的一些中间环节都是需要滤波的，由于产用SPWM 控制，主电路的谐波成分较少，可以通过简单的RC无源滤波。
控制电路中的方波要变成较为标准的正弦波，要滤去的谐波成分就要多得多，可以采用有源滤波，且可以通过积分环节使方波变成比较好的正弦波。
由于设计出来的电路是作为电源用的，对电源电流、电压检测就显得非常有必要了，可以通过从电源负载取出电流信号作为UC3842的关断信号，从而实现主电路的限流作用。
要实现电流、电压的稳定，则可以通过取出的电流、电压信号与控制电路构成闭环控制来实现。
为了不至使电路结构过于复杂，只设计了简单的电压反馈环使电压基本能跟随给定维持恒定。
2.2设计的原理和思路该电路采用他励式,2管双推动输出脉宽调制方式输出电压为220V,输出电流2A,有欠压、过压和过流等多重保护功能。
第3章主电路设计3.1 SPWM波的实现3.1.1 PWM固定频率的产生PWM波形产生原理图如图3.1.1所示图3.1.1 PWM波的产生电路图PWM固定频率是由SG3525芯片产生。
SG3525芯片的资料见如下：管脚说明：引脚1：误差放大反向输入脚9：PWM比较补偿信号输入端引脚2：误差放大同向输入引脚10：外关断信号输入端引脚3：振荡器外接同步信号输入端引脚11：输出A引脚4：振荡器输出端引脚12:信号地引脚5:振荡器定时电容接入端引脚13：输出级偏置电压接入端引脚6：振荡器定时电祖接入端引脚14：输出端B引脚7:振荡器放电端引脚15：偏置电源输入端引脚8:软启动电容接入端引脚16：基准电源输出端图中11与14脚输出两路互补的PWM波，其频率由与5、6管脚所连的R、C决定。
PWM频率计算式如下：f=1/[C5(0.7R15+3R16)]，调节6端的电阻即可改变PWM输出频率。
同时，芯片内部16脚的基准电压为5.1V 采用了温度补偿，设有过流保护电路，5.1V反馈到2端同向输入端，当反向输入端也为5.1V时，芯片稳定，正常工作。
若两端电压不相等，芯片内部结构自动调整将其保持稳定。
在脉宽比较起的输入端直接用流过输出电感线圈的信号与误差放大器输出信号进行比较，从而调节占空比使输出的电感峰值电流跟随误差电压变化而变化，由于结构上有电压环河电流环双环系统，因此，无论开关电源的电压调整率、负载调整率和瞬态响应特性都有提高，目前比较理想的新型控制器。
R和C设定了PWM芯片的工作频率，计算公式为T=(0.67*RT+1.3*RD)*CT 。
再通过R13和C3反馈回路。
构成频率补偿网络。
C6为软启动时间设定电容。
3.1.2 SPWM波的原理在进行脉宽调制时，使脉冲系列的占空比按正弦规律来安排。
当正弦值为最大值时，脉冲宽度也最大，脉冲间隔最小，反之正弦值较小时，脉冲宽度也小，脉冲间的间隔较大。
这样的电压脉冲系列可以使负载电流中的高次谐波成分大为减少，成为正弦波脉宽调制。
3.1.3 SPWM调制信号的产生要得到正弦电压的输出，就要使逆变电路的控制信号以SPWM方式控制功率管的开关，所得到的脉冲方波输出再经过滤波就可以得到正弦输出电压。
通过SG3525来实现输出正弦电压，首先要得到SPWM的调制信号，而要得到SPWM调制信号，必须得有一个幅值在l～3 5V，按正弦规律变化的馒头波，将它加到SG3525脚2，并与锯齿波比较，就可得到正弦脉宽调制波实现SPWM的控制电路框图如图3.1.3(a)所示，实际电路各点的波形如图3.1.3(b)所示。
图3.1.3(a) SPWM波控制电路框图图3.1.3(b) SPWM电路主要节点波形由图3.1.3(a) 图3.1.3(b)可知，基准50Hz的方波是由555芯片生成的，用来控制输出电压有效值和基准值比较产生的误差信号，使其转换成50Hz的方波，经过低频滤波，得到正弦的控制信号。
3.2保护电路模块该系统是由直流边交流，弱点变为强电。
故对系统进行必要的安全保护是必须的，在对系统进行调试时必须要注意安全。
系统除了芯片本身具有的保护措施外，还对系统进行了专门的保护，具体如下。
3.2.1过电流保护过电流保护采用电流互感器作为电流检测元件，其具有足够快的响应速度，能够在IGBT允许的过流时间内将其关断，起到保护作用。
如图3.2.1所示，过流保护信号取自CT2，经分压、滤波后加至电压比较器的同相输入端，如图2.4所示。
当同相输入端过电流检测信号比反相输入端参考电平高时，比较器输出高电平，使D2从原来的反向偏置状态转变为正向导通，并把同相端电位提升为高电平，使电压比较器一直稳定输出高电平。
同时，该过电流信号还送到SG3525的脚10。
当SG3525的脚10为高电平时，其脚11及脚14上输出的脉宽调制脉冲就会立即消失而成为零。
图3.2.1 过电流保护电路3.2.2空载保护电路的设计空载检测电路如图3.2.2所示。
是用电流互感器检测电流输出，当没有电流输出时，使三极管Q8截止，从而使RS-CK为高电平，停止输出SPWM 波。
8s后，再输出一组SPWM波，若仍为空载，则继续上述过程。
若有电流输出则Q8导通，使得RS-CK为低电平，连续输出SPWM波形，逆变电路正常工作。
图3.2.2 空载检测电路图3.2.3浪涌短路保护电路的设计浪涌电路保护电路原理图如图3.2.3。
此电路图是短路保护，用0.1欧的电阻对电压进行采样，通过470千欧电阻得到电流，并使这电流通过光电耦合器，当电流过高时使得SPWM波不输出，关闭IGBT形成保护。
故障排除后光电耦合器输出关断，逆变器正常工作。
图3.2.3 浪涌短路保护电路原理图第4章单元控制电路设计4.1 DC-AC电路设计由前面论证已经明确采用全控桥式逆变电路。
其中各桥臂通断由SPWM 波控制的IGBT完成。
系统采用SG3525来实现SPWM控制信号的输出，该芯片其引脚及内部框图如图4.1所示。
图4.1 SG3525引脚及内部框图直流电源Vs从脚15接入后分两路，一路加到或非门；另一路送到基准电压稳压器的输入端，产生稳定的+5 V基准电压。
+5 V再送到内部(或外部)电路的其它元器件作为电源。
振荡器脚5须外接电容GT脚6须外接电阻RTo振荡器频率f由外接电阻RT和电容CT决定，f=1．1 8／RCTo逆变桥开关频率定为l0kHz，取GT=O．22μF，RT=5 kΩ。