高速细腻调节PWM占空比, 输出电压更稳定

发表于 2024-3-20 15:06

逆变器简介
简单地说，逆变器就是一种将直流电(DC)转变为交流电(AC)的电子设备。因为我们通常是将220伏(V)交流电(AC)整流变成直流电(DC)来使用，而逆变器的作用与此相反，因此而得名。

图: 储能电源逆变板的结构图

那么，直流要如何转单相交流电，以向各种电器进行供电呢？答案是透过H桥电路和弦波PWM (请参考底下的图)。

中国大陆地区家庭用电一般是单相电，因此，只需要用H桥做单相频率50Hz的弦波PWM即可，只要透过周期性的改变PWM占空比，就可以实现输出一个弦波。

MG82F6D系列
笙泉Megawin 8位MCU MG82F6D32/64配备32/64KB的Flash，同时CPU频率最快可达36MHz，可以满足储能电源中，逆变器的程序部分的使用需求。
此外，MG82F6D32/64的PWM时钟源最高可达144MHz，同时还带有死区控制，保护MOS，在如此高的PWM可细腻地调节PWM占空比，让输出的弦波更加线性，更好地满足交流用电器的供电需求。
不仅如此，MG82F6D系列带有12bit 1.2Msps ADC，能精准测量电池的电压和充放电电流。同时，MG82F6D系列出厂内置校准过的内部参考电压，助力ADC采集精度更上一层楼。
MG82F6D32/64还内置了最多3组轨对轨比较器，可用于快速过压和过流检测并产生中断，且比较器支持睡眠模式继续工作的功能，保障逆变系统的安全。

应用框图

发表于 2024-6-4 12:47

过调节脉冲的开关时间和宽度比例（即占空比），来实现对输出电压的精准控制。

发表于 2024-6-4 12:59

在软件层面，减少中断响应时间和算法延迟可以提高 PWM 调节的速度。这可能涉及到优化中断服务程序和使用快速数**算。

发表于 2024-6-5 16:20

用于计算和更新 PWM 占空比的算法应尽可能高效。避免耗时的操作和不必要的数据处理可以提高调节速度。

发表于 2024-6-6 07:38

提高PWM的频率可以减少输出电压的纹波。但是，过高的频率可能会导致开关损耗增加，因此需要找到一个平衡点。

发表于 2024-6-6 08:11

楼主有参考源码吗？谢谢。

发表于 2024-6-7 14:27

用于计算和更新 PWM 占空比的算法应尽可能高效。避免耗时的操作和不必要的数据处理可以提高调节速度。

发表于 2024-6-7 22:20

提高PWM的频率可以减少输出电压的纹波。但是，过高的频率可能会导致开关损耗增加，因此需要找到一个平衡点。

发表于 2024-6-8 11:25

使用具有高速处理能力和高精度控制功能的PWM控制器，可以实现快速且细腻的占空比调节。

发表于 2024-6-8 14:00

使用高精度的定时器来生成PWM信号，以确保占空比的精确性。现代微控制器（如STM32、ESP32等）通常具有多个定时器，其中一些具有非常高的精度和分辨率。

发表于 2024-6-8 14:30

通过数字信号处理技术，使用先进的控制算法，如模糊控制、神经网络或自适应控制等，来实现对PWM占空比的实时优化调节。

发表于 2024-6-9 09:13

PWM 频率的选择也是一个重要的因素。更高的频率可能导致电压调节不够平滑。选择一个适当的频率，既能保证输出质量，又能实现快速调节。

发表于 2024-6-10 14:24

使用数字控制算法（如PID控制）来调整PWM占空比，可以实现更复杂的控制策略，适应不同的负载条件和环境变化。

发表于 2024-6-10 18:47

由于温度变化会影响电子元件的性能，因此需要加入温度补偿机制，以温度为输入参数调整PWM占空比，确保输出电压的稳定性。

发表于 2024-6-11 16:59

对于变化的负载，可以考虑使用负载电流反馈来调整PWM占空比，以保持输出电压的稳定。

发表于 2024-6-11 17:51

选择一个具有高分辨率和快速响应时间的 PWM 生成器对于细腻调节占空比至关重要。

发表于 2024-6-11 20:27

在电路设计和布局中采取措施减少电磁干扰，保证PWM信号的稳定传输，防止外部干扰影响PWM占空比的准确度。

发表于 2024-6-11 22:17

选择具有高分辨率的PWM控制器，这样可以更精细地调整占空比，从而实现更平滑的输出电压。

发表于 2024-6-12 14:15

引入闭环控制系统，通过反馈输出电压的实际值与设定值之间的差异，利用控制算法调整PWM占空比，以维持输出电压的稳定。

发表于 2024-6-12 15:49

某些微控制器具有内置的 PWM 生成器，它们可以提供高速且精准的 PWM 信号。选择一个具有高分辨率和快速响应时间的 PWM 生成器对于细腻调节占空比至关重要。

[经验分享] 高速细腻调节PWM占空比, 输出电压更稳定

相关帖子

浏览过的版块

精英会员奖章

奔腾之江水

以坛为家

技术高手奖章

突出贡献奖章

沉静之湖泊

常驻人口

核心会员奖章

坚毅之洋流