靜音發(fā)電機組逆變系統(tǒng)的硬件設計

靜音發(fā)電機組逆變系統(tǒng)的整個硬件由主電路和控制電路組成。主電路包括整流電路、逆變橋電路、驅動電路、采樣反饋電路等;控制電路是以微處理器為核心的逆變電路、驅動電路和各種保護電路等組成。

（1）靜音發(fā)電機組主電路設計

主電路采用典型的AC-DC-AC變換結構,其典型電路由永磁發(fā)電機發(fā)出的中頻三相電,經(jīng)過三相整流橋,再通過C1和C2電容濾去高頻雜波,并用大電容C3和C4平波,使之成為脈動很小的直流電,作為逆變器的逆變電源。逆變電路中主控制器件選用IGBT管,結構為壓控型全橋逆變電路,由兩個橋臂組成。經(jīng)IGBT輸出的SPWM波形再經(jīng)過輸出濾波電路后變成標準的正弦電壓供給負載,同時對輸出電壓幅值進行閉環(huán)控制,使得輸出電壓穩(wěn)定在給定值。在主電路設計過程中,應注意考慮IGBT模塊的選擇問題、兩個橋臂的并聯(lián)問題和散熱問題。

（2）靜音發(fā)電機組控制電路設計

逆變系統(tǒng)控制電路可以采用MOTOROLA公司的MC68HC908MR32微處理器為核心。該微處理器是一種專門用于電機驅動的高性能8位單片微機片內資源非常豐富,有32K Flash存貯器,768字節(jié)RAM,10路10位A/D,一個6路12位中心對準或邊沿對準的脈沖寬度調制輸出(PWM)模塊;具有3根電流檢測輸入和4根錯誤信號輸入;一個串行通訊口SCI;一個串行外圍接口SPI。時鐘發(fā)生器模塊(可由較低頻率晶振產生各種高頻率內部時鐘)的工作溫度為-40～85℃,貯存溫度為-55～150℃。能適應電源系統(tǒng)惡劣的環(huán)境要求,性價比高。主程序循環(huán)部分包括輸出電流監(jiān)控、輸出電壓監(jiān)控、溫度監(jiān)控、顯示程序、通信程序。