80C196MC在静止逆变电源中的高效SPWM设计与应用

1 下载量 182 浏览量 更新于2024-08-30 收藏 229KB PDF 举报
Intel80C196MC微处理器在静止逆变电源中的应用是一篇关于利用80C196MC单片机设计和实现高效、可靠三相静止逆变电源的文章。该研究关注的核心在于如何通过这款16位微处理器的优势,简化电路设计和控制算法,提升逆变电源的性能。 首先,文章提到传统的PWM(Pulse Width Modulation,脉冲宽度调制)技术通常有三种生成方法:模拟电路、数字电路和专用集成芯片。模拟电路方法虽然简单,但复杂性高、抗干扰能力弱,且难以实现最优化控制;数字方法虽能提供更精确的控制,但调频范围有限且可能产生偶次谐波;专用芯片如HEF4752、SLE4520等虽然功能强大,但与微处理器配合使用时系统结构复杂。 然而,Intel的80C196MC微处理器引入了一种创新,其内置的3相波形发生器WFG(WaveForm Generator)显著简化了SPWM波形的生成过程。WFG拥有三个同步的PWM模块,每个模块包含相位比较寄存器、无信号时间发生器和可编程输出,可以独立生成三对PWM波形,并且只需要CPU在改变占空比时进行干预,降低了对外部硬件和控制软件的需求。 具体来说,WFG的功能包括: 1. 双向计数寄存器WG-COUNT:作为时基发生器,每次状态周期自动增加计数值。用户可以通过WG-RELOAD寄存器加载预设的计数值。 2. 重装载寄存器WG-RELOAD:实际上包含两个16位寄存器,允许用户灵活设置波形的周期和占空比。 通过80C196MC微处理器和WFG的集成,本文的电路设计方案实现了以下关键点: - 简化了硬件结构,减少了外部组件的需求,降低了成本和复杂度。 - 提升了抗干扰能力和系统稳定性,因为模拟和数字方法的问题在80C196MC的内部处理中得到了缓解。 - 增强了系统的灵活性和智能控制,使得调频范围扩大,输出波形更加优化,降低了谐波污染。 - 实现了小型化单片机系统,便于集成和维护。 实验结果显示,这种基于80C196MC的静止逆变电源解决方案在实际应用中满足了所需的性能指标,证明了其在工业自动化和电力电子设备中的潜力。整体而言,本文的工作展示了80C196MC在逆变电源领域的创新应用价值,对于推动该领域技术进步具有重要意义。