本系统以TM4C123GH6PM 单片机/FPGA 为控制核心,基于正弦脉冲宽度
调制(SPWM),设计制作了单相正弦波逆变电源,实现了输入15V 直流电压,
输出有效值为10V、额定功率为10W 的正弦交流电压,交流频率在20Hz 至100Hz
内能以1Hz 为步进值进行调整。系统使用TM4C123GH6PM 单片机/FPGA 产生
SPWM 波控制全桥电路,桥路输出信号经LC 滤波电路后得到失真度小于0.5%
的正弦波;系统采用PID 控制算法使输出交流电压负载调整率低于1%;通过合
理选用MOSFET 等措施使系统效率达到89%;采用互感器和AD 采样芯片获得
输出电流与输出电压,通过FPGA 控制继电器实现输出过流保护和自恢复功能。
系统可通过键盘步进控制和蓝牙控制两种方式设置交流频率,通过LCD 屏幕和
蓝牙接收设备实时显示系统工作参数,人机交互良好。经测试,系统除输出效率
外达到题目的全部指标要求。
1