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1、摘要本设计是基于单片机 STC 而设计的纯正弦波逆变电源。额定输入电压为12V 的直流电，输出为 50Hz,220V 的交流电。额定输出功率为 300W。设计了全方位的保护电路。包含了可以根据温度来控制散热风扇的开启。实现了输入低压、过压的关断功能。当输入的电压过低时，停止逆变，可以防止损坏蓄电池，当输入的电压过高时，停止逆变，可以防止损坏芯片。拥有输入防反接功能，当输入正负极接错时，关断输入与后级电路的连接，不会烧坏芯片或蓄电池。采用了一个液晶屏来显示输出的电压，输出频率等信息。采用了两个发光二极管来指示工作状态。采用了一个蜂鸣器，当产生错误时，发出蜂鸣报警。输出的交流电为标准的正弦波，而不
2、是方波或修正波，可以实现更宽范围的带负载能力。根据测试，转换效率在 85%以上，输出稳定，达到了良好的实验效果。关键词：单片机，逆变电源，正弦波，反接保护AbstractThe design is based on STC microcontroller designed for pure sine wave inverter. Rated input voltage of 12V DC, output is 50Hz, 220V AC. Rated output power of 300W. Designed a full range of protection circuits. Can
3、be included to control the temperature on the cooling fan. Achieve a input voltage, overvoltage shutdown function. When the input voltage is too low, the inverter is stopped, to prevent damage to the battery, when the input voltage is too high, the inverter is stopped to prevent damage to the chip.
4、Has the input anti-reverse function when the input is negative then the wrong time, and after the shutdown input stage circuit connections will not burn chips or batteries. Uses a liquid crystal screen to display the output voltage, output frequency and other information. Uses two light emitting dio
5、des to indicate the operating status. Uses a buzzer when an error occurs, the alarm beeps. The standard AC output sine wave, rather than a square wave or modified wave, a wider range can be achieved with a load capacity. According to the test, the conversion efficiency of more than 85%, stable outpu
6、t, to achieve a good experimental results.Key Words:MCU, Inverter, Sine wave, reverse polarity protection目 录1 引言 .31.1 系统研究的背景 .41.2 系统研究的意义 .52 系统的工作原理与结构 .52.1 系统的工作原理 .52.2 系统的硬件结构 .92.3 系统的软件设计 .103 系统的硬件设计 .113.1 主控制器 .113.2 DC-DC 模块 .123.3 DC-AC 模块 .163.4 保护模块 .213.5 直流 5V 电路设计 .243.6 显示与报警模块
7、.254.系统的软件设计 .264.1 开发环境介绍 .274.2 SPWM 程序设计 .304.4 液晶驱动程序设计 .364.5 输出采样程序设计 .405 结束语 .42致谢 .43参考文献 .43附录一系统原理图 .44附录二系统源程序 .451 引言1.1 系统研究的背景逆变电源是指将直流电源转换为交流电源的的装置。随着光伏发光的推广，汽车和车载电器数量的增加，UPS 的广泛应用，逆变电源的应用场合也越来越多，成了电力电子技术中不可缺少的部件。而随着电子技术的发展，逆变电源也有一个高速发展的历程。最早的逆变系统采用的是，通过将直流电源供给直流电动机，直流电机通过机械传动带动交流发电机，来完成直交流的转换。这种转换方式占用空间大，重量大，产生一定的噪声，而且效率十分低下。到二十世纪六、七十年代，晶闸管的问世使得逆变电源的技术得到了发展。逆变电源开始广泛使用晶闸管来作为主要器件，与传统的机械式转换相比，效率明显提高。但缺点也十分明显，转换的波形为方波，而不是正弦波，无法带动电感类负载。限于晶闸管的功率，电源的输出功率较小。进入八十年代以后，
