太陽能電池逆變電路畢業(yè)設(shè)計(jì)論文2

1、 2015屆畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書 太陽能電池的逆變電路設(shè)計(jì) 院 、 部： 電氣與信息工程學(xué)院 學(xué)生姓名： 劉 應(yīng) 指導(dǎo)教師： 龍卓珉 職稱 講師 專 業(yè)： 電氣工程及其自動化 班 級： 電氣本1105 完成時間： 2015年6月4日 33摘 要太陽能作為大多數(shù)能源最開始的一種形態(tài)，在幾千萬甚至上億年的積累下為人類的發(fā)展提供了的煤炭和石油等不可再生資源。這些資源需要相當(dāng)長的時間才能完成太陽能對化學(xué)能的一個轉(zhuǎn)變，而大部分不可再生資源在支撐社會高速發(fā)展的同時，也會在不久的將來使用殆盡。這使得人們不得不把眼光投注在其他能源上。其中，太陽能是迄今為止人們發(fā)現(xiàn)的儲存量最大的能源。對于太陽能，我們早期只是利用了它

2、的光來照明，熱來取暖。而隨著光電效應(yīng)的發(fā)現(xiàn)，繼而太陽能電池的發(fā)明，對太陽能的利用提供了廣闊的發(fā)展前景。可以預(yù)見，太陽能必然也會成為將來社會發(fā)展所需能源主要來源之一。太陽能作為一種新型的能源，在現(xiàn)代社會的應(yīng)用范圍越來越廣泛。其中，以混合式光纖電流互感器舉例，它的關(guān)鍵技術(shù)之一就是高壓側(cè)電子電路供電電源的問題。但是因?yàn)榛ジ衅餍枰氖墙涣麟娫矗柲茈姵刂荒芴峁┲绷麟?，通過太陽能電池逆變電路把太陽能電池產(chǎn)生的直流電逆變成交流電就可以很好地解決這個問題。太陽能逆變電路的設(shè)計(jì)將以混合式光纖電流互感器作為太陽能電池逆變電路的負(fù)載來說明太陽能電池逆變電路數(shù)字穩(wěn)壓控制系統(tǒng)的硬件實(shí)現(xiàn)方法。該設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)了一個能夠?qū)?/p>

3、主逆變電路輸出的交流電進(jìn)行采樣分析，然后再經(jīng)過閉環(huán)反饋控制對逆變主電路輸出進(jìn)行調(diào)節(jié)的數(shù)字控制電路，這個數(shù)字控制電路可以實(shí)現(xiàn)太陽能逆變電路穩(wěn)壓控制。在經(jīng)過仿真之后，證明太陽能逆變電路實(shí)現(xiàn)了穩(wěn)壓控制。關(guān)鍵詞： 太陽能電池逆變電路；太陽能電池；混合式光纖電流互感器AbstractAs the first form of most energies, solar energy under tens of millions or even billions years of accumulation provides coal, oil and other non-renewable resources

4、 for the survival and development of human beings. These resources will take a long time to complete a transition of solar energy to chemical energy, and most non-renewable resources will also be depleted in the near future while supporting the rapid development of the society, which forces people t

5、o bet on other energies. Among them, solar energy is the energy with the largest storage which has been found. For solar energy, we just use it for lightening and heating in the early days. The discovery of the photoelectric effect and the invention of the solar cell provide broad development prospe

6、cts for use of solar energy. And it can be predicted that solar energy will inevitably become a major source of energy needed for social development in the future. Solar energy as a new source of energy is more and more widely in modern society. Among them, with the hybrid fiber current transformer

7、as an example, one of its key technologies is power supply of the electronic circuit at the high voltage side. Because the transformer needs alternating current, and the solar cell can only provide direct current, inverting the direct current generated by the solar cell into alternating current thro

8、ugh the solar inverter circuit can solve this problem. Design of solar inverter circuit will use the hybrid fiber current transformer as the load of the solar cell inverter circuit, which illustrates the implementation of the hardware of the digital voltage stability control system of the solar cell

9、 inverter. A digital control circuit which can sample and analyze the alternating current output by the main inverter circuit and adjust the main inverter circuit output through closed-loop feedback control is designed, which can achieve the voltage stability control of the solar inverter circuit. S

10、imulation shows that the solar inverter circuit can realize voltage stability control.Keywords Solar Inverter; solar batteries; hybrid fiber current transformer目 錄1 緒論11.1 本課題研究的目的和意義11.2 太陽能電池逆變電路的主要應(yīng)用11.3 太陽能電池的選擇41.4 本課題主要研究的內(nèi)容42 整體研究方案52.1 系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案52.2 系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)方案的確定53 逆變電路硬件設(shè)計(jì)73.1 逆變電路的整體結(jié)構(gòu)和工作原理73.2

11、 逆變電源主電路設(shè)計(jì)83.3 逆變控制系統(tǒng)的硬件架構(gòu)93.4 逆變電路的抗干擾設(shè)計(jì)154 逆變電路軟件實(shí)現(xiàn)164.1 DSP系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)164.2 系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)流程圖174.3 SPWM信號的產(chǎn)生184.4 A/D采樣部分204.5 PI調(diào)節(jié)部分215 逆變電源的MATLAB仿真235.1 系統(tǒng)仿真模型的建立235.2 仿真結(jié)果25結(jié)束語28致謝29參考文獻(xiàn)30附錄321 緒論1.1 本課題研究的目的和意義在我國，我們通過高壓輸電的方式來輸送電能，這使得大功率可控整流裝置、非線性負(fù)荷及電力電子器件的使用不斷增加。而這必然會讓公用電網(wǎng)的波形發(fā)生較大的改變。而這對于一些對敏感度要求較高的用戶來說，

12、這對他們的安全生產(chǎn)會帶來的較大的影響。這就需要用戶能夠?qū)崟r掌握電力系統(tǒng)的各方面狀態(tài)以便在影響生產(chǎn)生活之前做出應(yīng)變。要實(shí)時掌握電力系統(tǒng)的各方面的狀態(tài)，必然是需要對電力系統(tǒng)下各個環(huán)節(jié)進(jìn)行檢測和監(jiān)控。一般采用的方法使用電流互感器來對電路的電流采樣，通過采樣電流來確定電路是否正常。而隨著科技的發(fā)展，一般的電流互感器已經(jīng)不能滿足要求，人們需要更小，更輕，更簡單，更方便，更強(qiáng)的抗干擾性的產(chǎn)品，而現(xiàn)在光纖通信技術(shù)的慢慢成熟正好可以滿足人們的需要，光纖電流互感器也就應(yīng)運(yùn)而生。擁有諸多優(yōu)點(diǎn)的光纖電流互感器必然會成為電網(wǎng)監(jiān)測的主要手段。光纖電流互感器有兩種。一種是全光纖型，它的雙折射效應(yīng)會引文環(huán)境因素變化而產(chǎn)生變

13、化，從而對整個系統(tǒng)精度都會產(chǎn)生影響。另外一種是混合型光纖電流互感器，混合型因?yàn)橐央妷盒盘栟D(zhuǎn)換成數(shù)字信號再轉(zhuǎn)為光信號，所以需要電源。但是因?yàn)樗⒉恍枰綆У囊恍┨厥夤饫w和光學(xué)元件。使得混合型電流互感器的實(shí)用程度超過了全光型。而如何解決混合型互感器高壓側(cè)的供電問題便成為了制約其發(fā)展的關(guān)鍵問題之一。而太陽能電池逆變電路就可以很好的解決混合型電流互感器需要有源的電子線路來提供電源的問題。1.2 太陽能電池逆變電路的主要應(yīng)用根據(jù)現(xiàn)有資料來看，太陽能電池逆變電路主要應(yīng)用于為光電式電流互感器提供能量方面，因而太陽能電池逆變電路的設(shè)計(jì)中的太陽能電池逆變電路也就主要以混合式光纖電流互感器作為其負(fù)載來進(jìn)行分析和

14、研究。下面就對混合式光纖電流互感器進(jìn)行簡單的介紹。1.2.1 混合式光纖電流互感器的原理混合式光纖電流互感器是通過線圈對檢測對象的電流信號進(jìn)行采樣，然后把采樣到的電流信號通過光纖傳送到數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)。因?yàn)榭招木€圈相對于鐵心線圈來說，不存在磁飽和的問題，這樣測量的范圍幾乎就不會受到限制，而且在實(shí)際應(yīng)用中，使用空心線圈能讓傳感器的精確度達(dá)到0.1%。所以普遍采用空心線圈作為電流信號采樣的傳感器。 圖1 空心線圈如圖1所示，這是Rogowski空心線圈結(jié)構(gòu)圖。 它的結(jié)構(gòu)很簡單，在一個非磁性材料的圓環(huán)上均勻地繞滿線圈，這些截面積為A的線圈就組成了有N匝的空心線圈。被測電流從線圈中穿過，通過電磁感應(yīng)就會在

15、空心線圈兩端產(chǎn)生電壓e，再在空心線圈兩端連接一個回路，回路中就會產(chǎn)生電流。由公式（1）可見感應(yīng)電動勢和導(dǎo)體中流過電流的變化率成正比。 (1) 式中H 為線圈的靈敏度,。如圖 2所示， Rogowski 線圈在被測電流通過會感應(yīng)出電動勢e。Rogowski 線圈兩端與積分器相連，所感應(yīng)出的電動勢e會作為信號傳送給積分器，圖2 混合式光纖電流互感器原理圖積分器把電壓信號傳輸?shù)桨l(fā)射電路，發(fā)射電路接收電壓信號后處理成接收電路能夠識別的頻率，通過LED把這個頻率信號發(fā)送給接收電路，再通過低壓側(cè)處理電路還原成所測量的電流信號。1.2.2 混合式光纖電流互感器高壓側(cè)電源的解決方法從前面對混合式光纖電流互感器

16、原理的簡要介紹中可以知道，這種互感器因?yàn)樾枰诟邏簜?cè)提供有源的電子線路，而為電子線路提供一個可靠的電源就成了制約其發(fā)展的一個關(guān)鍵問題。下面我們對現(xiàn)在普遍采用的三種方式進(jìn)行分析比較（1）采用懸浮互感器的供電方式這種方法跟普通電流互感器是一個原理，使用普通鐵磁式互感器通過電磁感應(yīng)在高壓母線上感應(yīng)出交流電壓，然后把感應(yīng)產(chǎn)生的交流電壓通過整流電路、濾波電路和穩(wěn)壓電路處理后為高壓側(cè)電路供電。該方法的缺點(diǎn)是母線電流會隨著電力系統(tǒng)負(fù)荷的變化而變化。因此雖然其價格低廉，結(jié)構(gòu)簡單，但因?yàn)槠浯嬖谒绤^(qū)，并且電力系統(tǒng)存在不穩(wěn)定因素會增加供電系統(tǒng)的復(fù)雜性。（2）采用高壓電容分壓器的供電方式這種方法是通過高壓電容分壓器連

17、接在高壓母線與地之間，從而直接在高壓母線上獲取電能，經(jīng)過整流電路、濾波電路和穩(wěn)壓電路處理后為高壓側(cè)電路供電。這種方案就地解決解決了電源供應(yīng)的問題。但是缺點(diǎn)是當(dāng)電力系統(tǒng)出現(xiàn)異常情況的時候，線路電壓可能會出現(xiàn)很大的波動導(dǎo)致不能供電，該方案就必須考慮備用電源(電池)，顯然為了保證電源的穩(wěn)定供電必然會加大系統(tǒng)的復(fù)雜性。（3）在高壓側(cè)利用電池解決電源問題現(xiàn)在可以采用蓄電池和太陽能電池這兩種電池來解決這個問題。蓄電池因?yàn)楸旧韷勖鼏栴}，加上蓄電池又不能長期連續(xù)工作。在單獨(dú)作為高壓側(cè)供電電源時還是有較大缺陷。太陽能電池需要太陽能來提供能量，而太陽能在一天中會因?yàn)楣鈴?qiáng)、環(huán)境溫度等外界條件的變化而變化，使得太陽能

18、電池并不能持續(xù)穩(wěn)定的輸出。而結(jié)合太陽能電池和二次充電電池，通過太陽能電池給二次充電電池充電，二次充電電池就能持續(xù)的提供穩(wěn)定的電源輸出。該方案的優(yōu)點(diǎn)就是能夠提供穩(wěn)定的電源，并且結(jié)構(gòu)簡單，易于實(shí)現(xiàn)。綜合以上的情況，我們選擇使用太陽能電池結(jié)合二次充電電池進(jìn)行供電。1.2.3 混合式光纖電流互感器的關(guān)鍵技術(shù)問題混合式光纖電流互感器主要由高壓側(cè)供電電源系統(tǒng)、信號采樣系統(tǒng)、信號傳輸系統(tǒng)、信號處理和測量控制系統(tǒng)四大部分組成，有以下幾個關(guān)鍵技術(shù)問題需要解決：高壓側(cè)供電電源系統(tǒng)的設(shè)計(jì)，要求在提供系統(tǒng)所需的電源的同時也要不管在線路有什么狀況的情況下都能穩(wěn)定可靠的供電輸出；要保證裝置能夠安全的運(yùn)行，這涉及到了高壓絕

19、緣技術(shù)和保護(hù)技術(shù)；信號傳輸所需要的光纖通信技術(shù)，要求在傳輸采樣信號的同時也要能傳輸同步時鐘信號。1.3 太陽能電池的選擇 通過光電效應(yīng)把光能轉(zhuǎn)化為電能的一種半導(dǎo)體薄膜叫太陽能電池或者光電池，只要被光照到就會內(nèi)部形成一個電場，從而產(chǎn)生輸出電壓。太陽能電池有很多種，其中發(fā)展最為成熟是硅太陽能電池，在實(shí)際應(yīng)用中使用比較多的也是硅太陽能電池。而硅太陽能電池又根據(jù)太陽能電池中所用的硅不同分為三種：單晶硅太陽能電池、多晶硅薄膜太陽能電池和非晶硅薄膜。其中單晶硅太陽能電池轉(zhuǎn)換效率最高，技術(shù)也最為成熟。在實(shí)驗(yàn)室里最高的轉(zhuǎn)換效率為24.7%，規(guī)模生產(chǎn)時的效率為15%。在大規(guī)模應(yīng)用和工業(yè)生產(chǎn)中仍占據(jù)主導(dǎo)地位，太陽

20、能電池逆變電路的設(shè)計(jì)主要研究的是太陽能電池逆變電路的穩(wěn)壓控制方法，所以我們選擇技術(shù)最為成熟的單晶硅太陽能電池。1.4 本課題主要研究的內(nèi)容太陽能電池逆變電路的主要用途是為混合式光纖互感器提供高壓側(cè)的有源電子線路的工作電壓，但混合式光纖互感器和電子器件工作電壓都是一定的，能否提供穩(wěn)定的電壓就成為了衡量太陽能電池逆變電路性能的關(guān)鍵問題?，F(xiàn)在一般的穩(wěn)壓方式有兩種：數(shù)字法和模擬法。模擬法是通過模擬的電路來達(dá)到系統(tǒng)的要求，但是模擬電路有設(shè)計(jì)復(fù)雜，抗干擾性差，適應(yīng)用性差等問題，而且一種條件就需要一個模擬電路，這些缺點(diǎn)就大大限制了模擬法的應(yīng)用。而現(xiàn)在集成電子技術(shù)的以及電子計(jì)算機(jī)技術(shù)的不斷成熟，在實(shí)際的系統(tǒng)應(yīng)

21、用中數(shù)字法的使用越來越多。數(shù)字電路相比于模擬電路來說，設(shè)計(jì)更加簡單，抗干擾性能也有大大的提高。通過程序進(jìn)行控制的數(shù)字電路，不僅可以很方便的實(shí)現(xiàn)模擬電路的功能也能大多數(shù)達(dá)到模擬控制的效果。而且數(shù)字法適應(yīng)性更強(qiáng)，對于不同的工業(yè)條件不需要改變電路結(jié)構(gòu)，要達(dá)到不同的效果只需要改變相應(yīng)的參數(shù)值就行。本課題主要研究的是將太陽能電池逆變電路所輸出的電壓值轉(zhuǎn)化為數(shù)字化的數(shù)字量之后通過光纖傳輸回控制室，在控制室通過數(shù)字控制來實(shí)現(xiàn)太陽能電池逆變電路的穩(wěn)壓控制，使得在工業(yè)檢測中太陽能電池逆變電路可以有更好的應(yīng)用前景。2 整體研究方案和硬件設(shè)計(jì)本章針對太陽能電池逆變電路所需要達(dá)到的目標(biāo)，以混合式光纖互感器在實(shí)際工作中

22、所需要的環(huán)境為準(zhǔn)則，通過數(shù)字控制的方法設(shè)計(jì)出一個操作性強(qiáng)、穩(wěn)定性強(qiáng)的逆變電路。不同的逆變電路對相關(guān)性能的要求也不盡相同，通過查閱相關(guān)的技術(shù)資料，進(jìn)行匯總分析，設(shè)計(jì)出以下太陽能電池逆變電路的設(shè)計(jì)方案。2.1 系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案太陽能電池逆變電路的主要用途是為混合式光纖互感器提供高壓側(cè)的有源電子線路的工作電壓，我們將以混合式光纖電流互感器作為太陽能電池逆變電路的負(fù)載來說明光電轉(zhuǎn)換電源數(shù)字穩(wěn)壓控制系統(tǒng)的硬件實(shí)現(xiàn)方法。太陽能電池逆變電路的設(shè)計(jì)將設(shè)計(jì)以下功能，來滿足太陽能電池逆變電路給混合式光纖電路互感器提供提供的穩(wěn)定的供電電源的要求。（1）具有對太陽能電池逆變電路輸出電壓的實(shí)時檢測功能；（2）具有對整個電路

23、起保護(hù)作用的過流保護(hù)和過壓保護(hù)功能；（3）具有對數(shù)字信號邏輯運(yùn)算和操作的功能；（4）具有對整體電路數(shù)據(jù)實(shí)時顯示的功能；（5）具有對電流、電壓采樣的功能；（6）具有對參數(shù)，數(shù)據(jù)等傳輸?shù)耐酵ㄓ嵐δ堋?.2 元器件的選擇為了太陽能電池逆變電路的輸出電壓能夠?qū)崿F(xiàn)穩(wěn)壓控制，必然需要一個控制系統(tǒng)。而控制系統(tǒng)的核心就是單片機(jī)。太陽能逆變電路的設(shè)計(jì)將在使用比較普遍的80C51單片機(jī)和DSP芯片TMS320LF2407作出選擇。 80C51單片機(jī)是大學(xué)學(xué)習(xí)中接觸比較多的一類單片機(jī)，它的基本組成是CPU系統(tǒng)，時鐘系統(tǒng)，總線控制單元，外圍單元有程序存儲器和數(shù)據(jù)存儲器，輸入/輸出口（I/O口，）特殊功能寄

24、存器。80C51的工作電壓4V5.5V，擁有8K字節(jié)FLASH ROM, 4個8位并行輸入口，兩個16位定時器。單片機(jī)有著體積小，重量輕，價格低，耗電少等優(yōu)點(diǎn)。TMS320LF2407采用的是哈佛結(jié)構(gòu)，DSP采用了先進(jìn)的哈佛結(jié)構(gòu),內(nèi)部采用多總線結(jié)構(gòu)和流水線的工作方式,從而大大地提高了系統(tǒng)的運(yùn)行速度和數(shù)字信號的處理能力,還在片內(nèi)集成了如A/D轉(zhuǎn)換器、PWM發(fā)生器、脈沖死區(qū)發(fā)生器等外設(shè)電路,使其可以方便的應(yīng)用于逆變電源的控制。采用DSP作為逆變電源的控制核心,可用軟件實(shí)現(xiàn)逆變器靈活、精確的在線控制與全部故障監(jiān)測。對比以上兩種控制器，TMS320LF2407更加適合太陽能電池逆變電路的設(shè)計(jì)。2.3

25、太陽能電池逆變電路的整體結(jié)構(gòu)和工作原理整體結(jié)構(gòu)框架如圖4所示太陽能電池逆變電路二次充電電池輸出濾波采樣調(diào)理TMS320LF2407單片機(jī)LCDD鍵盤SPWM信號產(chǎn)生隔離驅(qū)動圖3整體結(jié)構(gòu)框架整個電路有以下幾部分組成：（1）電源部分。由太陽能電池通過光電轉(zhuǎn)換所產(chǎn)生的直流電給二次充電電池充電，由二次充電電池來提供穩(wěn)定的直流電輸出。（2）驅(qū)動電路、保護(hù)電路以及采樣調(diào)理電路。（3）DSP（數(shù)字信號處理）控制板。該部分由TMS320LF2407主板芯片為核心加上串行通行，采樣電路等電路組成。能夠?qū)崿F(xiàn)單片機(jī)的通訊、輸出電壓采樣、變頻信號給定、SPWM信號輸出等功能。（4）人機(jī)界面。該部分通過串行通信模塊把單

26、片機(jī)(SPCE061A) 、鍵盤和LCD（液晶顯示模塊）連接在一起。鍵盤輸入設(shè)定參考電壓，單片機(jī)接收發(fā)出的指令并處理為電壓信號，傳輸給DSP芯片，同時還要接收DSP芯片傳輸過來的采樣所得的逆變電路輸出電壓信號，處理過后顯示在LCD上。不僅能夠直觀的獲得逆變電路的運(yùn)行參數(shù)，也能讓逆變電路按照設(shè)定的頻率和波形運(yùn)行。太陽能經(jīng)過太陽能電池轉(zhuǎn)變?yōu)橹绷麟娭蠼o二次充電電池充電，然后由二次充電電池供給IPM單相全橋逆變。驅(qū)動電路給逆變電路一個驅(qū)動信號，二次充電電池提供的直流電就會經(jīng)過逆變電路之后變成一定電壓、一定頻率的交流電,在經(jīng)過隔離濾波處理后供給負(fù)載。電壓采樣電路會對輸出電壓進(jìn)行采樣，把采樣到的電壓信號

27、送到DSP進(jìn)行處理，在DSP中通過和設(shè)定的參考電壓進(jìn)行比較，如果與設(shè)定的參考電壓有所偏差，為了使輸出電壓穩(wěn)定在期望值，就要對SPWM（高頻正弦脈寬調(diào)制波）進(jìn)行修正，使輸出的SPWM控制信號能夠使逆變電路輸出電壓穩(wěn)定。2.4 逆變電源主電路設(shè)計(jì)2.4.1主電路結(jié)構(gòu)選擇現(xiàn)在逆變主電路主要結(jié)構(gòu)形式有兩種：半橋式和全橋式。如圖4所示： （a）半橋式 （b）全橋式 圖4 兩種逆變電路拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)全橋式逆變電路相比于半橋式逆變電路有電壓利用率高的優(yōu)點(diǎn),所以本系統(tǒng)采用全橋式逆變電路。1F2.4.2全橋式主電路設(shè)計(jì)4:6圖5 主電路結(jié)構(gòu)圖主電路結(jié)構(gòu)圖如圖5所示,全橋式逆變電路輸出直流電壓Ui，當(dāng)VT1和VT4導(dǎo)通

28、而VT2和VT3關(guān)閉時，從正極開始經(jīng)過VT4再經(jīng)過N1和VT1到負(fù)極形成一個回路，此時相當(dāng)與在N1兩端施加了一個電壓Un，并且Ui=UN，當(dāng)VT2和VT3打開而VT1和VT4關(guān)閉時，從正極開始經(jīng)過VT2再經(jīng)過N1和VT3到負(fù)極形成一個回路，此時Ui=-Un。當(dāng)逆變電路中各臂輪流通斷時，在Uo就會輸出一個交流方波。2.5 逆變控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)基于對太陽能電池逆變電路能夠保證在正常的電壓、電流、溫度、絕緣性能等方面的具體指標(biāo)要求，我們設(shè)計(jì)了此電路。逆變電路的控制系統(tǒng)如圖6所示，邏輯控制電路,檢測電路,保護(hù)電路,顯示電路,通訊接口電路等電路以TMS320LF2407數(shù)字信號處理器為核心來達(dá)到對逆變電路

29、實(shí)現(xiàn)數(shù)字控制的目標(biāo)。圖6 控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖2.6 逆變控制系統(tǒng)的硬件架構(gòu) 2.6.1電平轉(zhuǎn)換電路GNDVoutVin0.1F0.1F0.1F0.1F0.1F0.1F0.1F530100F100F圖6 電平轉(zhuǎn)換電路TMS320LF2407的管腳電平是3.3V,但AD、D/A、與計(jì)算機(jī)的接口管腳電平都是5V。為了不讓DSP損壞或者出現(xiàn)工作異常，在與AD、D/A、與計(jì)算機(jī)的接口管腳電平都是5V的器件連接時應(yīng)先作電平轉(zhuǎn)換。所以我們需要一個電平轉(zhuǎn)換電路，如圖6所示。2.6.2時鐘電路在選擇時鐘電路時我們需要考慮逆變電路工作的頻率，信號電平，時鐘的沿特性，驅(qū)動能力，晶振的有源或者無源。TMS320LF240

30、7XIN芯片提供了兩個時鐘引腳XTAL1/CLKIN和XTAL2。其中XTAL1/CLKIN是PLL振蕩器輸入引腳;XTALZ是晶振、PLL振蕩器輸出引腳。如圖7、8所示，是兩個經(jīng)典的時鐘電路。10圖7 外部振蕩器時鐘電路 圖8 片內(nèi)振蕩器時鐘電路0.015F0.68F圖9 外部濾波環(huán)節(jié)圖7是外部振蕩器時鐘電路,為DPS產(chǎn)生并提供時鐘的是外部時鐘頻率為10MHz的有源晶體振蕩器,并且其供電電源為3.3V。因此,時鐘輸入端XTALI可以直接與震蕩器的輸出端的相連接,使DSP的XTALZ腳懸空。圖8是片內(nèi)振蕩器時鐘電路,它是通過在TMS320LF2407的兩個引腳之間連接一個10MHz的石英晶體，

31、來達(dá)到提供時鐘的功能,因?yàn)镈SP的工作頻率是40M，使得內(nèi)部鎖相環(huán)最大可以達(dá)到4倍頻率。這樣做的好處是外部只需要使用較低頻率的晶振,避免了外部電路干擾時鐘,同時也避免了高頻時鐘干擾板上其他電路。這對整個電路的電磁兼容性都是有好處的。 圖中兩個電容取20PF。如圖9所示。圖中右側(cè)部分為TMS320LF2407的PLL模塊。為了使干擾影響和信號抖動最小，可以使用外部濾波器回路來抑制電磁干擾和信號的抖動。因?yàn)樘柲茈姵啬孀冸娐返脑O(shè)計(jì)使用的是10M晶振, 2.6.3復(fù)位電路3.3V復(fù)位電路的功能是把電路回復(fù)到初始狀態(tài)，類似于計(jì)算器上面的清零按鈕。一般在實(shí)際的工作生產(chǎn)中，有兩種復(fù)位。一種是上電復(fù)位，它的

32、工作原理是當(dāng)給電路上電時，C14開始充電，R13出現(xiàn)電壓，使得單片機(jī)復(fù)位，當(dāng)C充滿之后，電阻兩端的電壓降為0，也沒有電流流過電阻，這個時候單片機(jī)開始工作。一種是工作中的復(fù)位，當(dāng)電路處在工作中的時候，按下S1，C開始放電，在電阻上又出現(xiàn)電壓，也產(chǎn)生電流從而讓單片機(jī)復(fù)位。松開S1，C開始充電，當(dāng)充滿之后，電阻兩端電壓降為0，電阻沒有電流通過，單片機(jī)就進(jìn)入了工作狀態(tài)。如圖10所示。C13C140.1FR1820K330圖10 復(fù)位電路2.6.4 SCI接口電路通訊電路可以把電路中的各種參數(shù)在進(jìn)過處理后變?yōu)閿?shù)字信號從而可以直接的在LCD顯示屏上顯示，這更加有利于對工作電路的運(yùn)行狀態(tài)的了解。TMS320

33、LF2407自身攜帶的SCI(串行通信接口)模塊有兩個外部引腳SCIRXD和SCITXD，引腳SCIRXD用于接收數(shù)據(jù)，引腳SCITXD用于發(fā)送數(shù)據(jù)。太陽能電池逆變電路采用串行通信接口標(biāo)準(zhǔn)RS232通訊協(xié)議來實(shí)現(xiàn)TMS320LF2407和MAX232的通訊。RS232有兩種型態(tài)， DB-9 或是DB-25。太陽能電池逆變電路的設(shè)計(jì)采用的是DB-9。RS232對邏輯電平的規(guī)定是當(dāng)信號無效時的電平是-3-15V,信號有效時的電平是+3+15V, 由于TMS320LF2407采用3.3V供電，因而在使用過程中會有一個電平轉(zhuǎn)換的問題。所以在MAX232和TMS320LF2407之間加了TI公司提供的典

34、型電平匹配電路,整個接口電路更加精簡、穩(wěn)定性更高。如圖11所示。10K1FC251FR2322KR121F1FR1110k圖11 SCI接口電路2.6.5采樣及信號調(diào)理電路R121kR15R142703.9k為了實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)數(shù)字閉環(huán)控制，需要對信號電源的輸出電壓進(jìn)行采樣。通過VSM025A霍爾式電壓傳感器得到一個交流信號，因?yàn)锳D轉(zhuǎn)換器的輸入信號必須是03.3V的信號，所以要把通過電壓傳感器獲得的交流信號在經(jīng)過調(diào)理電路后變?yōu)镈SP的AD轉(zhuǎn)換器可以接收的直流信號。采樣調(diào)理電路如圖14所示。R111kR153.9k 圖12 電壓采樣調(diào)理電路設(shè)電壓傳感器的輸出電壓Vsout,調(diào)理電路的輸出電壓為VADC

35、,從圖12有:VADC=(Vsout+VD)/2=1.65+Vsout/2 （2）由公式（2）可見，為了滿足輸入到AD口的直流信號在03.3V之間，電壓傳感器的輸出電壓幅值必須在-3.3V3.3V的范圍以內(nèi)。3.3.8驅(qū)動電路204.7k80100因?yàn)镈SP控制單元輸出的PWM電壓信號遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠開啟IGBT（絕緣柵雙極型晶體管）,并且DSP控制單元的輸出電流也無法驅(qū)動功率管。所以必須在經(jīng)過驅(qū)動電路處理過后把信號放大到能夠驅(qū)動IGBT。按照安全規(guī)程，控制電路和主電路之間要加強(qiáng)絕緣，所以驅(qū)動電路要采取隔離措施。本系統(tǒng)采用的光耦隔離驅(qū)動電路可實(shí)現(xiàn)主電路和控制電路之間的信號連接,并且使主電路和控制電路之

36、間電氣隔離。如圖13所示。C11F3k圖13 光耦隔離驅(qū)動電路2.6.7保護(hù)電路鑒于在數(shù)字控制的信號電源會存在一些不穩(wěn)定因素可能導(dǎo)致輸出過壓而對負(fù)載造成損壞 ,需要添加過壓保護(hù)系統(tǒng)來防止此類不穩(wěn)定因素對電路效果的影響。過壓保護(hù)可以使用硬件保護(hù)，也可以使用軟件保護(hù)。硬件保護(hù)能在過壓的瞬間馬上關(guān)斷功率管。而軟件因?yàn)槌绦蛳鄳?yīng)需要一定的時間，會有一定的延時。所以為了安全起見，要以硬件保護(hù)電路為主，軟件電路為輔。太陽能電池逆變電路的設(shè)計(jì)的過壓保護(hù)電路如圖14所示。R1R2C4C310K10K1F1F 圖14 過壓保護(hù)電路1F1FC1C2R3R41k1k因?yàn)樾盘栯娫吹妮敵鲭妷簽榻涣麟?過壓可能是正過壓，也

37、可能是負(fù)過壓。因?yàn)橛袃煞N情況，所以需要兩個比較器，一個將信號電源輸出電壓和正的過壓限定值進(jìn)行比較，一個將信號電源輸出電壓和負(fù)的過壓限定值進(jìn)行比較。當(dāng)輸出電壓不在負(fù)的過壓限定值和正的過壓限定值之間時，就會給DSP一個輸出信號，在輸出信號的驅(qū)動下，硬件會立即將事件管理器的輸出置為高阻態(tài)，封鎖PWM信號的輸出。從而實(shí)現(xiàn)對電路的保護(hù)。2.7 逆變電路的抗干擾設(shè)計(jì)因?yàn)楦哳lPWM會產(chǎn)生非常嚴(yán)重的電磁干擾，會影響檢測和控制電路的檢測精度和控制的準(zhǔn)度。為了高頻PWM產(chǎn)生的強(qiáng)電磁干擾不影響到以DSP為核心的數(shù)字檢測和控制電路,采取了以下措施來減小干擾產(chǎn)生的影響。(l)從源頭上控制，提高電源的精密度，使其輸出控制

38、電壓盡可能穩(wěn)定；(2)把DSP芯片的電源上與一個0.1uF的電容并聯(lián)會有效降低干擾;(3)使電路在電路板上布局合理，盡量降低電路之間的互相干擾;(4)在DSP芯片的功率保護(hù)引腳PDPlNT上并接10nF的電容,防止因受干擾使得保護(hù)誤動作而封閉PWM輸出。(5)盡量減小主電路的接線量，這樣環(huán)線面積也會隨著減小，線路中漏感的影響也會降低。3 逆變電路軟件設(shè)計(jì)3.1 DSP系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)為了讓逆變系統(tǒng)的控制策略的選擇與復(fù)用更加方便，采用控制算法軟件化方法滿足需求。在實(shí)際的應(yīng)用中，需要對下位機(jī)的狀態(tài)能夠?qū)崟r掌握，并且可以對程序?qū)崟r調(diào)試，這就要求DSP芯片能把處理的信息實(shí)時傳輸給上位機(jī)，在上位機(jī)獲取信息后

39、能在上位機(jī)進(jìn)行簡單的控制。而單靠硬件電路是不能實(shí)現(xiàn)這些目標(biāo)的，還需要進(jìn)行相應(yīng)的軟件設(shè)計(jì)。在應(yīng)用中，電路中的參數(shù)會隨時變化，那么為了逆變電路能過穩(wěn)定的輸出，相應(yīng)的要對參數(shù)做出修改和調(diào)整。通過串行通信實(shí)現(xiàn)上位機(jī)和下位機(jī)之間的即時通訊，就可以通過上位機(jī)軟件和DSP控制軟件對相關(guān)參數(shù)進(jìn)行修改。接收模塊發(fā)送模塊系統(tǒng)初始化模塊等待中斷外部模塊中斷輸出電流采樣更新顯示模塊SPWM運(yùn)算器重復(fù)控制器定時器中斷串行中斷模塊輸出電壓采樣圖15 DSP系統(tǒng)軟件框圖對逆變系統(tǒng)的控制電路的核心DSP來說，它要對接收到的數(shù)據(jù)進(jìn)行大量的運(yùn)算和處理工作，還要對控制電路各個環(huán)節(jié)的工作進(jìn)行管理協(xié)調(diào)和監(jiān)督?？刂葡到y(tǒng)的任務(wù)包括系統(tǒng)初始

40、化，根據(jù)上位機(jī)的指令對各個參數(shù)進(jìn)行更新，實(shí)時更新數(shù)據(jù)在液晶顯示，在線計(jì)算正弦函數(shù)值，對DSP軟件保護(hù)等諸多任務(wù)。龐大的任務(wù)量，逆變電路中的狀態(tài)信息變化很快，系統(tǒng)對快速性要求又極高。為了能夠及時控制被控制量，應(yīng)該盡量縮短系統(tǒng)的采樣周期。在設(shè)計(jì)過程中，要安排好各種模塊的結(jié)構(gòu)和相互間的時序配合，以及中斷的優(yōu)先級設(shè)置，從而滿足系統(tǒng)的實(shí)時性要求。3.2 系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)流程圖3.2.1初始化模塊如圖16所示。通過流程圖實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)初始化各個變量參數(shù)和控制寄存器，也檢驗(yàn)是否通過R232和上位機(jī)握手成功。YN復(fù)位禁止看門狗設(shè)置時鐘模塊設(shè)置事件管理設(shè)置通訊模塊握手成功？設(shè)置AD模塊設(shè)置I/O模塊開中斷初始化變量中斷寄

41、存器設(shè)置主程序循環(huán)圖16 系統(tǒng)初始化3.2.2定時器中斷服務(wù)模塊為了實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的重復(fù)控制，需要采集電壓反饋信號，定時器的中斷服務(wù)模塊可以通過芯片內(nèi)AD轉(zhuǎn)換器采樣得到電壓反饋信號 ,上位機(jī)與定時器中斷服務(wù)模塊保持通信,以保證重復(fù)控制器運(yùn)行參數(shù)及時更新和修正。再通過重復(fù)控制器得到相應(yīng)的控制量,對PWM脈寬的調(diào)制進(jìn)行控制。流程控制如圖17所示。中斷現(xiàn)場保護(hù)設(shè)置AD寄存器電壓采樣調(diào)用電流采樣子程序讀取正弦參考量誤差值調(diào)用重復(fù)控制算法求重復(fù)控制器產(chǎn)生的控制量疊加前饋正弦參考指令控制量調(diào)用二階數(shù)字濾波程序查表獲得正弦值計(jì)算SPWM的控制量恢復(fù)現(xiàn)場中斷返回調(diào)用脈寬限幅子程序正弦表指針處理圖17 定時器中斷服務(wù)

42、子程序3.3 SPWM信號的產(chǎn)生3.3.1事件管理模塊事件管理模塊包括通用定時器(GP)、比較單元、捕獲單元以及正交編碼脈沖電路。每個240x器件都有兩個事件管理模塊EVA和EVB，EVA和EVB功能相同只是定時器和單元名稱不同。基準(zhǔn)正弦波發(fā)生, 三角波生成及正弦脈寬調(diào)制波SPWM產(chǎn)生就由事件管理模塊來實(shí)現(xiàn)。3.3.2三角波載波的生成三角波載波的生成步驟：首先通過事件管理模塊給定時器賦初值，然后給定時器周期寄存器賦值，再設(shè)置定時器技術(shù)方式為連續(xù)計(jì)數(shù)方式。三角波周期，定時器周期寄存器的值，DSP指令周期之間的關(guān)系由公式（3）可見Ta=2NTs （3） 其中三角波周期為Ta，定時器周期寄存器的值為

43、N，DSP指令周期為Ts。由事件管理模塊產(chǎn)生SPWM的原理可知, 定時器周期寄存器的值不能小于比較單元的比較寄存器里的值,當(dāng)三角波周期為20KHZ時,通過公式（3）得到定時器周期寄存器的值為1000，則比較寄存器裝載的值必須小于1000;當(dāng)三角波周期為10kHz,通過公式（3）得到定時器周期寄存器的值為1000，則比較寄存器裝載的值必須小于2000。通過實(shí)驗(yàn)證明，選擇使用頻率為10kHz的載波三角波，能返回YNY禁止全局中斷使能INT中斷使能TICNT中斷TICNT,TIPR,CMPR1GPTCON1，T1CONCOMCON1 賦初值使能全局中斷定時器1周期中斷？標(biāo)志位1？查表調(diào)用周期中斷子程

44、序，置標(biāo)志位啟動定時器N夠讓逆變電源輸出良好的正弦電壓波形。SPWM信號的產(chǎn)生波形圖如圖18。圖18 驅(qū)動信號產(chǎn)生程序流程圖3.3.3基準(zhǔn)正弦信號生成基準(zhǔn)正弦信號生成首先要在正弦值中采樣K個點(diǎn)，再將K個點(diǎn)的值生成一個正弦數(shù)據(jù)表格存放在地址是8000H-87FFH的片外數(shù)據(jù)存儲器以供調(diào)用，基準(zhǔn)正弦信號就是通過這個正弦數(shù)據(jù)表格來實(shí)現(xiàn)。其中點(diǎn)數(shù)K必須不小于功率開關(guān)管的開關(guān)頻率與信號電源輸出頻率的比值，在本系統(tǒng)中輸出頻率不得小于25Hz，選定的功率開關(guān)管開關(guān)頻率為25kHz，由此可得點(diǎn)數(shù)K必須不小于1000，在保證精確的前提下，選擇K為1024。3.3.4 PWM信號生成 PWM信號生成需要能夠不斷提

45、供與PWM周期相同數(shù)值的定時器以及保存調(diào)制值的比較寄存器，在PWM信號生成的過程中，定時器提供的計(jì)數(shù)周期和調(diào)制值進(jìn)行比較，當(dāng)計(jì)數(shù)周期和調(diào)制值相匹配時，SPWM輸出引腳的電平就會跳變，輸出的脈沖就會有一個轉(zhuǎn)換，這樣直到一個定時周期結(jié)束，因?yàn)楸容^寄存器里的調(diào)制值可以通過控制軟件根據(jù)所得到的反饋量計(jì)算得出，輸出脈沖的時間就可以根據(jù)逆變電路輸出電壓的改變來自行做出相應(yīng)的調(diào)整。3.4 A/D采樣部分在本系統(tǒng)中需要采樣的有輸出電壓值和濾波電感電流值,采樣取得這兩個值后，首先通過比例環(huán)節(jié),然后再經(jīng)過DSP1的第一路通道ADCINO和第二路通道ADCIN1通道進(jìn)行A/D轉(zhuǎn)換。由ADCINO取樣電壓信號，ADC

46、IN取樣電流信號，設(shè)置采樣頻率為10KHz。通過事件管理模塊中的定時器1中斷啟動ADC轉(zhuǎn)換。因?yàn)镈SP的供電電壓是0.3V，所取得的采樣信號不能高于這個值，所以需要再另外添加一個電壓提升電路使采樣信號電壓提升到1.65V。A/D采樣流程圖如圖19所示。NYNY開始禁止INTM終端使能INT中斷對T1CNT,T1CON,T1PR,GPTCONA寄存器賦值給EVAIFRA,EVAIMRA寄存器賦值對ADCTRL1,MAXCIONV,CHESLSEQ1 AD轉(zhuǎn)換控制寄存器賦值使能全局中斷啟動定時器調(diào)用AD中斷子程序啟動AD轉(zhuǎn)換定時周期到否AD轉(zhuǎn)換結(jié)束圖19 AD采樣程序流程圖3.5 PI調(diào)節(jié)部分3.

47、5.1采用通用的數(shù)字PI算法設(shè)送出與三角波進(jìn)行比較的信號為U, 比例系數(shù)為Kp，給定基準(zhǔn)信號為Xref，反饋信號為V，誤差信號e(n)=Xrcf-V，積分系數(shù)為Kf。有公式（3）可見U(n+1)=KP*e(n)一e(n一1)+Kl*e(n)+U(n) =(Kp+Kl)*e(n)一Kp*e(n一1)+U(n) (4)3.5.2參數(shù)選擇離散PI控制算法主要是對Kp、KI和采樣周期T這些參數(shù)進(jìn)行選擇。采樣周期的大小確定了是否能真實(shí)的反映系統(tǒng)的過渡過程，按照需求，采樣時間一定要比控制對象的最小時間常數(shù)還要小，并且采樣頻率選擇范圍也要是有效信號最高頻率的4到6倍之間。為了有效的降低干擾，盡量要求采樣頻率

48、和主要干擾的頻譜有整數(shù)倍的關(guān)系。比例系數(shù)KP影響控制精度,當(dāng)Kp增大時，會提高控制精度，系統(tǒng)反應(yīng)更加靈敏。但并不是Kp的值越大越好，當(dāng)Kp的值超過一定的數(shù)值的時候，這個時候系統(tǒng)就會容易出現(xiàn)不穩(wěn)定的情況。積分控制系數(shù)KI的選擇需要考慮到對穩(wěn)態(tài)誤差的消除但同時也要不影響系統(tǒng)的穩(wěn)定性。合適的Kp和KI值需要在實(shí)驗(yàn)中去確定。3.5.3程序?qū)崿F(xiàn)流程圖如圖22所示。Y誤差初始化Kp，Ki 采樣確定參數(shù)值Xref控制信號輸出超限輸出給定值（上下限值）返回N開 始圖22 PI調(diào)節(jié)算法程序流程圖4 逆變電源的MATLAB仿真本設(shè)計(jì)使用的是Mathworks公司研發(fā)的MATLAB軟件，主要有矩陣運(yùn)算，繪制函數(shù)/數(shù)

49、據(jù)圖像等主要功能。MATLAB有著很多的附加工具箱，以及一個配套軟件包Simulink。這使得MATLAB的應(yīng)用范圍相當(dāng)廣泛。本系統(tǒng)的仿真建模中,主要使用了Simulink和電氣系統(tǒng)工具箱 (PowerSystemBlockset,以下簡稱為PSB)。SIMULINK作為MATLAB的一個配套的軟件包,讓MATLABDE 功能更加強(qiáng)大，使其擁有了一個可視化的開發(fā)環(huán)境可以用于動態(tài)系統(tǒng)建模、仿真動態(tài)/嵌入式系統(tǒng)開發(fā)等方面。而系統(tǒng)中所需要的常用的基本元件和系統(tǒng)的仿真模型就由PSB提供。PSB提供電壓、電流測量模塊和受控電壓源、電流源來實(shí)現(xiàn)PSB和Simulink之間的信號傳遞。其中電壓、電流測量模塊

50、的作用是將PSB中電壓、電流信號轉(zhuǎn)換為simulink信號，受控電壓源、電流源的作用是將Simulink信號轉(zhuǎn)換為PSB中的電路信號。4.1 系統(tǒng)仿真模型的建立如圖21所示，根據(jù)設(shè)計(jì)要求建立了一個系統(tǒng)仿真模型。 輸出電壓SPWM波 電感電流 in2out1 in1主電路模塊圖21 系統(tǒng)仿真模型控制電路仿真模型如圖22所示。其中Quantizer模塊分別把模擬量電流反饋系數(shù)和電壓反饋系數(shù)轉(zhuǎn)化為數(shù)字量，這樣可以讓實(shí)際的運(yùn)行狀態(tài)和仿真結(jié)果更加接近。為了讓離散化的信號變?yōu)檫B續(xù)信號，加入了零階保持器。加入了限幅模塊模型，它的作用是限定調(diào)制波使其在一定范圍內(nèi)。圖22 控制電路仿真模型圖23 SPWM驅(qū)動發(fā)

51、生器模型如圖23所示，根據(jù)設(shè)計(jì)要求建立了SPWM驅(qū)動發(fā)生器模型。根據(jù)雙極性三角波和調(diào)制波加在比較器的方法不同，雙極性三角波和調(diào)制波瞬時值的比較可以產(chǎn)生4個SPWM波。比較器的運(yùn)行機(jī)制是把“1”端接收到的電壓值和“2”端接收的電壓值進(jìn)行比較，當(dāng)“1”接收到的波形瞬時值小于小于“2”端接收的瞬時值時，就會輸出一個高電平，在這個模型中，就會輸出一個正脈沖，否則的話輸出就為零，這樣就形成了一個SPWM波。根據(jù)在圖24中位置不同，從上到下把輸出的波形SPWM波分別設(shè)為SPWM1、SPWM2、SPWM3、SPWM4，由圖24可得，波形SPWM1和SPWM3為互為反相.波形SPWM2、SPWM4因?yàn)檎{(diào)制器的

52、波形初相的位置為180°會得到兩個與SPWM1和SPWM3不相同的互為反相的波形。4.2 仿真結(jié)果通過上面這些模型，對不同輸出頻率情況下信號電源進(jìn)行了仿真，如圖24所示在頻率為50Hz時PWM波形能夠穩(wěn)定輸出。圖24 50HzPWM波形圖25 l00HzPWM波形如圖25所示在頻率為100Hz時PWM波形能夠穩(wěn)定輸出。圖26 200HzPWM波形如圖26所示在頻率為200Hz時PWM波形能夠穩(wěn)定輸出。圖27 400Hz PWM波形如圖27所示在頻率為400Hz時PWM波形能夠穩(wěn)定輸出。綜上所述，在不同頻率下，太陽能電池逆變電路都可以穩(wěn)定輸出，說明太陽能電池逆變電路能夠?qū)崿F(xiàn)穩(wěn)壓控制。結(jié)

53、束語太陽能電池逆變電路的設(shè)計(jì)從實(shí)際應(yīng)用出發(fā),以混合式光纖互感器為負(fù)載，對太陽能電池逆變電路設(shè)計(jì)做了詳細(xì)分析。對逆變主電路的選擇以及控制電路進(jìn)行了詳細(xì)的說明。為了更好的實(shí)現(xiàn)對逆變電路的監(jiān)控和控制，還添加了上位機(jī)部分，工作狀態(tài)和參數(shù)數(shù)據(jù)可以在液晶顯示屏上一目了然。還通過一系列的抗干擾措施讓整個電路更加穩(wěn)定。對整個系統(tǒng)的穩(wěn)定性和穩(wěn)態(tài)誤差進(jìn)行了分析，從而建立了起抽象的數(shù)學(xué)模型，再根據(jù)數(shù)學(xué)模型建立了相應(yīng)的仿真模型，并用MATLAB進(jìn)行了系統(tǒng)仿真。該設(shè)計(jì)完成了包括硬件保護(hù)電路、復(fù)位電路、外部存儲空間擴(kuò)展、電平轉(zhuǎn)換電路、信號采樣調(diào)理電路、時鐘電路等逆變控制電路的硬件電路。還以這些電路為基礎(chǔ)，完成了與之相關(guān)的

54、軟件設(shè)計(jì)。致謝在太陽能電池逆變電路的設(shè)計(jì)中，遇到了不少問題和困難，我能夠克服這些問題和困難，完成該設(shè)計(jì)，最應(yīng)該感謝的是帶我們這次畢業(yè)論文的導(dǎo)師龍卓珉老師，在選課題的時候就對我們將選擇的課題做了詳細(xì)的解釋，讓我們有的放矢能夠選擇自己比較擅長的課題去做。在為畢業(yè)設(shè)計(jì)準(zhǔn)備資料的時候，也是龍老師給我提意見讓我有目的的去找相關(guān)的書籍來充實(shí)自己的資料庫。在遇到不懂的地方，龍老師很有耐心的幫我分析，解答問題。沒有龍老師的幫助不知道要走多少彎路。其次要感謝在整個大學(xué)期間對我有授業(yè)之恩的老師，平時的日積月累才能夠讓我在該設(shè)計(jì)中不至于兩眼一抹黑，以平時所學(xué)為基礎(chǔ)，加上這幾個月來的對癥下藥的學(xué)習(xí)，才能把這篇論文寫出來。最后要感謝我的同學(xué)和朋友，在論文設(shè)計(jì)的過程中，總是會有遇到困難氣餒的時候，是他們的陪伴讓我一次次走出情緒的低谷。在我實(shí)在遇到解決不了的問題的時候也會抽出自己做畢業(yè)設(shè)計(jì)的時間來幫我度過難關(guān)。參考文獻(xiàn)1許揚(yáng)，陸于平，卜強(qiáng)生，袁宇波.光纖電流互感器對保護(hù)精度和可靠性的影響分析J;電力系統(tǒng)自動化,2013,16Xu Yang, lu Yuping, Boqiangsheng, Yuan Yubo. Optical fiber current transformer to protect the influence of the accuracy and reliability a