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摘要:電源對我們每個人來說都不陌生,我們在生活中會經常用到220V/50Hz的交流電壓,然而有些時候我們?yōu)榱俗屧O備發(fā)揮更多的功能,所需要的電源就必須滿足某些特定的要求.如在工業(yè)生產中,往往需要一些特定的電信號來檢測產品的性能或者檢測機器的故障,這些信號的波形、幅值、頻率要求在一定范圍內連續(xù)可調.在實驗室里,我們需要使用特定的電信號對用電設備的啟動、長時間工作穩(wěn)定度、瞬間工作特性等整體性能進行測試.特種電源在電子技術領域廣泛應用于電子電路、自動控制和科學實驗等.現在市場上的逆變電路控制器多選用DSP,它的優(yōu)點是處理速度快,但同時這種處理器的價格較高,后期維護不方便.STM32在滿足控制要求基礎上具有價格便宜優(yōu)點,降低了生產成本.而且STM32的開發(fā)維護較為簡單,能夠在保證精度的情況下實現相應的功能. 參照相關資料,本文提出了一種基于STM32的PWM單相可編程波形變頻電源系統(tǒng)設計方案.設計以STM32F103RET6為控制核心,主電路采用以IR2130驅動的帶有緩沖保護電路的單相全橋逆變電路,該電路還可以調節(jié)輸出電壓. 關鍵詞:特種電源;STM32;PWM;逆變電路
目錄 摘要 ABSTRACT 第1章 緒 論-1 1.1 概述-1 1.2 變頻技術的發(fā)展-2 1.2.1 電力電子技術的發(fā)展-2 1.2.2 國內外研究狀況-2 1.3 本文研究的主要內容-3 第2章 逆變主電路研究-5 2.1 全橋逆變電路-5 2.2 IGBT的PWM控制方式-5 2.3 死區(qū)效應分析-6 2.4 逆變電路電壓調節(jié)-8 2.5 IGBT保護電路的設計-8 2.6 輸出濾波電路的選擇-10 第3章 PWM控制技術-11 3.1 PWM基本原理-11 3.2 PWM逆變電路及其控制方法-12 3.3 生成PWM的一般算法-13 3.3.1 自然采樣法-13 3.3.2 規(guī)則采樣法-13 第4章 硬件電路的設計-15 4.1 硬件電路系統(tǒng)組成-15 4.2 主電路模塊選型-15 4.3 主處理器模塊選擇-16 4.4 采樣電路模塊設計-17 4.5 IR2130驅動電路-18 4.6 濾波電路元件計算-20 4.7顯示及按鍵電路-21 第5章 軟件設計-23 5.1 系統(tǒng)軟件開發(fā)環(huán)境-23 5.2 系統(tǒng)軟件框架結構-24 5.3 鍵盤控制程序設計-25 5.4 顯示程序設計-26 5.5 AD采樣實現-27 5.6 PWM信號觸發(fā)程序設計-28 總結與展望-31 參考文獻-32 致 謝-33 附 錄-34 |