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驕子說(shuō)逆變之《基于STM8控制的單極性倍頻調(diào)制SPWM》

*////////////////////序//////////////////*

做過(guò)好幾種SPWM,單極性單邊調(diào)制,雙邊調(diào)制,單極性倍頻調(diào)制,各有特點(diǎn)。

單極性單邊調(diào)制普遍用在高頻逆變器后級(jí),特點(diǎn)是電路簡(jiǎn)單,穩(wěn)壓電路和驅(qū)動(dòng)電路好做,缺點(diǎn)是管子發(fā)熱不均勻。

單極性雙邊調(diào)制普遍用在工頻逆變器的逆變橋和部分高頻逆變器后級(jí),特點(diǎn)是各橋臂損耗和溫升都差不多,驅(qū)動(dòng)部分稍復(fù)雜,必需要做各種隔離。

單極性倍頻調(diào)制其特點(diǎn)和單機(jī)型雙邊調(diào)制差不多,不同的是由于倍頻的原因,開(kāi)關(guān)器件的工作頻率一般只有常規(guī)驅(qū)動(dòng)方式的一半,即10KHz左右。

我用常規(guī)的STM8單片機(jī)試著做了一下,抓了一些圖片與大家分享一下。

芯片輸出腳位:TIM1_CH1和TIM1_CH1N,互補(bǔ)關(guān)系,插入死區(qū),經(jīng)過(guò)邏輯保護(hù)器件和驅(qū)動(dòng)器件控制左邊半橋。

                     TIM1_CH2和TIM1_CH2N,互補(bǔ)關(guān)系,插入死區(qū),經(jīng)過(guò)邏輯保護(hù)器件和驅(qū)動(dòng)器件控制右邊半橋。

                     TIM1_CH1和TIM1_CH2是交錯(cuò)180°的關(guān)系,設(shè)置為中間對(duì)齊模式。


下面,高清無(wú)碼大圖來(lái)啦:

DS1Z_QuickPrint10

DS1Z_QuickPrint11

DS1Z_QuickPrint12

通道1、2、3、4分別是TIM1_CH1、、TIM1_CH1N、、TIM1_CH2、、TIM1_CH2N,上面是四路波形同時(shí)展現(xiàn)的狀態(tài)。


DS1Z_QuickPrint13

DS1Z_QuickPrint14

上面兩幅是左邊橋臂上下兩管的驅(qū)動(dòng)信號(hào)波形,是互補(bǔ)狀態(tài)。

DS1Z_QuickPrint15

上面這幅是左邊橋臂中點(diǎn)經(jīng)過(guò)LC對(duì)地濾波后的波形,直流耦合狀態(tài)測(cè)得。

DS1Z_QuickPrint17

上面這幅是左右兩橋臂中點(diǎn)單獨(dú)對(duì)地LC濾波后,分別用兩個(gè)通道測(cè)得。

DS1Z_QuickPrint19

DS1Z_QuickPrint23

DS1Z_QuickPrint20

DS1Z_QuickPrint21

DS1Z_QuickPrint22

上面這幾幅是左右橋臂中點(diǎn)經(jīng)過(guò)LC濾波前、后的波形。

DS1Z_QuickPrint25

DS1Z_QuickPrint24

過(guò)零點(diǎn)的波形細(xì)節(jié)。

DS1Z_QuickPrint26

整整齊齊。

以上圖片清晰的展現(xiàn)了單極性倍頻調(diào)制SPWM的各個(gè)關(guān)鍵波形點(diǎn),不敢說(shuō)拍好,但也算是比較全面的圖片了。

真誠(chéng)的希望與電源網(wǎng)網(wǎng)友們溝通交流關(guān)于逆變器和太陽(yáng)能方面的技術(shù)問(wèn)題,歡迎提出寶貴意見(jiàn)和建議。

全部回復(fù)(67)
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javike
LV.12
2
2018-06-29 20:21

沙發(fā)。。。

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2018-06-29 20:36
@javike
沙發(fā)。。。點(diǎn)贊!
占個(gè)位                                          
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2018-06-30 07:38
老師好,我來(lái)聽(tīng)課了
0
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2018-06-30 19:43

既然已經(jīng)做到了這一步,索性再增加些功能。

把市電信號(hào)經(jīng)過(guò)處理得出一些相位和幅度信號(hào)送給單片機(jī),這樣就可以做到同步鎖相功能,由此以來(lái)任何狀態(tài)的切換就不成問(wèn)題了。


黃色逆變波形,綠色市電波形,藍(lán)色市電同步信號(hào)波形,粉紅色是市電采集電壓波形。

市電和逆變信號(hào)經(jīng)過(guò)差分衰減,精密整流后送給單片機(jī)。

把市電信號(hào)經(jīng)過(guò)差分衰減,過(guò)零比較器后把同步相位信號(hào)送給單片機(jī),設(shè)置為定時(shí)器輸入捕獲。


2
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2018-06-30 19:56
@宛東驕子
既然已經(jīng)做到了這一步,索性再增加些功能。把市電信號(hào)經(jīng)過(guò)處理得出一些相位和幅度信號(hào)送給單片機(jī),這樣就可以做到同步鎖相功能,由此以來(lái)任何狀態(tài)的切換就不成問(wèn)題了。[圖片][圖片][圖片]黃色逆變波形,綠色市電波形,藍(lán)色市電同步信號(hào)波形,粉紅色是市電采集電壓波形。市電和逆變信號(hào)經(jīng)過(guò)差分衰減,精密整流后送給單片機(jī)。把市電信號(hào)經(jīng)過(guò)差分衰減,過(guò)零比較器后把同步相位信號(hào)送給單片機(jī),設(shè)置為定時(shí)器輸入捕獲。
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chp8
LV.2
7
2018-06-30 19:59
厲害啊 大師出品 必屬精品
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erjian
LV.3
8
2018-06-30 20:03
?????
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remon
LV.4
9
2018-06-30 20:20
波形有點(diǎn)像雙極性,但載頻是雙極性的1/2,好貼
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lshai9518
LV.1
10
2018-06-30 20:46
@remon
波形有點(diǎn)像雙極性,但載頻是雙極性的1/2,好貼
支持,點(diǎn)先贊。
0
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XHH9062
LV.9
11
2018-06-30 20:54
@宛東驕子
既然已經(jīng)做到了這一步,索性再增加些功能。把市電信號(hào)經(jīng)過(guò)處理得出一些相位和幅度信號(hào)送給單片機(jī),這樣就可以做到同步鎖相功能,由此以來(lái)任何狀態(tài)的切換就不成問(wèn)題了。[圖片][圖片][圖片]黃色逆變波形,綠色市電波形,藍(lán)色市電同步信號(hào)波形,粉紅色是市電采集電壓波形。市電和逆變信號(hào)經(jīng)過(guò)差分衰減,精密整流后送給單片機(jī)。把市電信號(hào)經(jīng)過(guò)差分衰減,過(guò)零比較器后把同步相位信號(hào)送給單片機(jī),設(shè)置為定時(shí)器輸入捕獲。
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wangbo0227
LV.8
12
2018-06-30 21:03

                    之前很想使用單片機(jī)來(lái)做一款逆變器,因?yàn)檫壿嬌媳容^簡(jiǎn)單,要比模擬電路好做很多,關(guān)鍵性電路和程序也都寫好了,比如正弦波發(fā)生,50HZ還是比較好弄,你用的正弦波發(fā)生,也是查表法吧,我用過(guò)使用軟件計(jì)算的方法,占用單片機(jī)資源很多,還是查表法劃算點(diǎn),應(yīng)該是256個(gè)點(diǎn)吧我記得;

                      前段時(shí)間我是用STC單片機(jī)做了一個(gè)MPPT充電的,也是使用內(nèi)部PWM模塊發(fā)生PWM使用ADC采樣,電流和電壓,之后進(jìn)行增量PID運(yùn)算;不過(guò)有一點(diǎn)就是有一次死機(jī)了,燒掉了MOS,感覺(jué)單片機(jī)反應(yīng)速度還是沒(méi)有硬件電路快,不過(guò)可能我軟件比較菜;

                    大師能不能把電路圖發(fā)出來(lái),大概的工作架構(gòu)講一下,也給大家普及一下;還有你的設(shè)計(jì)初衷,怎么應(yīng)對(duì)突發(fā)的狀態(tài);

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2018-06-30 21:08
@wangbo0227
          之前很想使用單片機(jī)來(lái)做一款逆變器,因?yàn)檫壿嬌媳容^簡(jiǎn)單,要比模擬電路好做很多,關(guān)鍵性電路和程序也都寫好了,比如正弦波發(fā)生,50HZ還是比較好弄,你用的正弦波發(fā)生,也是查表法吧,我用過(guò)使用軟件計(jì)算的方法,占用單片機(jī)資源很多,還是查表法劃算點(diǎn),應(yīng)該是256個(gè)點(diǎn)吧我記得;           前段時(shí)間我是用STC單片機(jī)做了一個(gè)MPPT充電的,也是使用內(nèi)部PWM模塊發(fā)生PWM使用ADC采樣,電流和電壓,之后進(jìn)行增量PID運(yùn)算;不過(guò)有一點(diǎn)就是有一次死機(jī)了,燒掉了MOS,感覺(jué)單片機(jī)反應(yīng)速度還是沒(méi)有硬件電路快,不過(guò)可能我軟件比較菜;          大師能不能把電路圖發(fā)出來(lái),大概的工作架構(gòu)講一下,也給大家普及一下;還有你的設(shè)計(jì)初衷,怎么應(yīng)對(duì)突發(fā)的狀態(tài);
對(duì),查表,我分的比較細(xì)400個(gè)點(diǎn)。目的是保證正弦波的線性度。
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家順
LV.5
14
2018-06-30 21:40
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erjian
LV.3
15
2018-06-30 21:59
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lihui17wu
LV.1
16
2018-06-30 23:08
@宛東驕子
既然已經(jīng)做到了這一步,索性再增加些功能。把市電信號(hào)經(jīng)過(guò)處理得出一些相位和幅度信號(hào)送給單片機(jī),這樣就可以做到同步鎖相功能,由此以來(lái)任何狀態(tài)的切換就不成問(wèn)題了。[圖片][圖片][圖片]黃色逆變波形,綠色市電波形,藍(lán)色市電同步信號(hào)波形,粉紅色是市電采集電壓波形。市電和逆變信號(hào)經(jīng)過(guò)差分衰減,精密整流后送給單片機(jī)。把市電信號(hào)經(jīng)過(guò)差分衰減,過(guò)零比較器后把同步相位信號(hào)送給單片機(jī),設(shè)置為定時(shí)器輸入捕獲。
頂一個(gè),學(xué)習(xí)了。
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2018-07-01 23:48
點(diǎn)贊點(diǎn)贊,大師就是大師!
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2018-07-02 09:40
手機(jī)回帖有些慢。

更新兩個(gè)視頻:

 測(cè)試反復(fù)上電同步鎖相狀態(tài)


同步鎖相頻率范圍測(cè)試

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ankeseng
LV.1
19
2018-07-02 11:06
點(diǎn)贊,學(xué)習(xí)~~~
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jsapin
LV.5
20
2018-07-02 20:15
@ankeseng
點(diǎn)贊,學(xué)習(xí)~~~
對(duì)軟件是空白,一直想學(xué)習(xí)學(xué)習(xí),老師如果方便就把C語(yǔ)言的程序發(fā)出來(lái)讓我們學(xué)習(xí)學(xué)習(xí),不方便就算了
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ruohan
LV.9
21
2018-07-06 09:49
@jsapin
對(duì)軟件是空白,一直想學(xué)習(xí)學(xué)習(xí),老師如果方便就把C語(yǔ)言的程序發(fā)出來(lái)讓我們學(xué)習(xí)學(xué)習(xí),不方便就算了[圖片]

希望能繼續(xù)講講,

軟件的增量PID ,波形不錯(cuò)

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aninstone
LV.4
22
2018-07-06 14:11
過(guò)零不好處理
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2018-07-06 22:17
@aninstone
過(guò)零不好處理
觀光路過(guò),發(fā)現(xiàn)是個(gè)好帖子!
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erjian
LV.3
24
2018-07-07 08:55
端個(gè)板凳
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2018-07-08 16:17
@宛東驕子
手機(jī)回帖有些慢。更新兩個(gè)視頻: 測(cè)試反復(fù)上電同步鎖相狀態(tài)同步鎖相頻率范圍測(cè)試
;個(gè)人感覺(jué)倍頻只適合開(kāi)環(huán)或者淺度閉環(huán),閉環(huán)優(yōu)勢(shì)不大;可能這就是市面上基本很少見(jiàn)的原因
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2018-07-08 22:32

我的逆變器也是單極性倍頻,能講一下相對(duì)于其他調(diào)制方式的優(yōu)勢(shì)嗎

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sabrina9988
LV.7
27
2018-07-11 15:46
沙發(fā)
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ruohan
LV.9
28
2018-07-18 16:13
@sabrina9988
沙發(fā)

外接H橋沒(méi)有,

能帶多大負(fù)載,

波形還是很漂亮的了,

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2018-07-21 16:54
@ruohan
外接H橋沒(méi)有,能帶多大負(fù)載,波形還是很漂亮的了,
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peter_yu
LV.5
30
2018-07-26 11:26
@南陽(yáng)鎮(zhèn)平人
[圖片]
學(xué)習(xí)學(xué)習(xí),坐等講課。
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appleY
LV.5
31
2018-08-04 16:43
Mark 。。。
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