2009全国大学生电子设计竞赛优秀作品集：DC-AC逆变器与MPPT技术详解

"《全国大学生电子设计竞赛优秀作品集2009》收录了多个地区如四川、陕西、湖北和江苏等高校的参赛作品，展示了该年度电子设计竞赛的高水准成果。本次竞赛的主题之一是基于德州仪器半导体技术的创新项目，这体现了现代电子设计中对前沿芯片技术的运用。 其中，一款名为"光伏并网发电模拟装置"的作品荣获全国一等奖，由西安电子科技大学的刘东林、何昊、郭世忠团队设计。该装置的核心技术包括利用锁相环倍频、比较器过零触发和单片机DA来生成精确的正弦波作为DC-AC电路的参考信号。设计采用了D类功放的自激反馈模型，通过负反馈实现SPWM波的生成，确保了输出波形的内环控制，从而达到高效且低失真的目标。单片机负责实时监测电压、电流，进行最大功率点跟踪(MPPT)，并具备欠压、过流保护和自恢复功能，确保系统的稳定性和安全性。 方案论证部分，对比了两种主要的DC-AC逆变方案：方案一是利用DSP或FPGA生成SPWM信号驱动半桥或全桥式变换器，尽管技术先进，但存在开环控制的问题，无法在负载变化时保证小失真。方案二则是选择D类功放的自激振荡模式，其优点在于利用负反馈机制能够提供闭环控制，确保在电源和负载变化时输出波形质量更优，失真度更低，同时还能快速跟踪频率和相位，误差控制在1秒以内，性能更为出色。 总体来说，这份作品集展示了参赛者们在电子设计领域的深厚功底和技术创新，不仅提升了参赛者的实践能力，也推动了国内电子设计教育的发展，为后续的研究和应用提供了宝贵的学习资源。"