基于STM32单片机SPWM逆变电源设计

利用晶闸管电路把直流电转变成交流电，这种对应于整流的逆向过程，定义为逆变。例如：应用晶闸管的电力机车，当下坡时使直流电动机作为发电机制动运行，机车的位能转变成电能，反送到交流电网中去。又如运转着的直流电动机，要使它迅速制动，也可让电动机作发电机运行，把电动机的动能转变为电能，反送到电网中去。

1、基于STM32单片机SPWM逆变电源设计

功能描述：

单片机采用： STM32单片机（型号：STM32F030F4P6）

输出：正弦波

频率：可调；

幅值：可调；

SPWM逆变原理：单片机SPWM驱动H桥+后级滤波；

调节方式：频率加按键、频率减按键、幅值加按键、幅值减按键；

频率调节范围：10hz、20hz、30hz、40hz、50hz、100hz、200hz、300hz、400hz、500hz

幅值调节范围：1/10，2/10，3/10，4/10，5/10，6/10，7/10，8/10，9/10 10/10；

输出最大电流：2A；

输入电压范围：DC（直流）4.5V-40V；

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2、基于STC15F单片机三相逆变电源板资料（原理图+源码+参考文档）

功能说明：

系统组成：采用STC15F2K60S2单片机，产生三路SPWM驱动IR2104驱动IC，进而驱动三相H桥电路，通过后级LC滤波电路，即可得出三相逆变电压。

硬件组成：STC15F2k60S2单片机+IR2104+三路H桥+LCD1602液晶+按键；

逆变原理：单片机SPWM驱动H桥+后级滤波；

调节方式：频率加按键、频率减按键、幅值加按键、幅值减按键；

频率调节范围：10hz、20hz、30hz、40hz、50hz、100hz、200hz、300hz、400hz、500hz

幅值调节范围：1/10，2/10，3/10，4/10，5/10，6/10，7/10，8/10，9/10 10/10；

输出最大电流：2A；

输入电压范围：DC（直流）12V-40V；

资料说明：

附件内容提供AD格式原理图PCB工程文件，用altiumDesigner打开。

程序采用C语言编写，通过keil软件编译，文件为工程源代码。

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3、基于STM32F030逆变电源模块

产品原理简介：

本模块可以将6V到40V的直流输入电压转换成±6V-±40V的交流电压，模块采用STM32F030F4P6单片机产生两路单极性SPWM波驱动L298模块，L298模块内部集成H桥电路，并集成了驱动H桥的电路，只需在L298输出端添加LC滤波电路即滤波出平滑的正弦电压波形，并可带负载，输出电流可达1.5A；购买模块送有配套单片机源程序及电路原理图和文档教程。

产品性能参数：

STM32（M0内核）单片机（STM32F030F4P6）产生两路单极性SPWM波，板载SWD下载接口，方便用户自行编程；

后级LC滤波输出，波形平滑；

输出频率范围（2-200hz）; 注：随着频率增加 误差会加大，200hz时实际输出为182hz。

输入直流电压范围（6~40V）；

输出交流峰值电压范围（±6~±40V）；注：此幅值为峰值。

输出最大电流1.5A；

按键或串口（连接上位机）均可调节输出频率和幅值；

输入电源防反接；

输出过流保护（保护阈值2A）；

输出过流保护时关闭输出，待检测到电流小于0.12A时，在5秒后尝试再次输出；

频率步进值：1hz。允许误差精度0.005%-0.1%。

幅值步进值：1V。允许幅值误差 ±1.5V。

OLED显示：输入电压值（测量误差±1.5V），输出电压及频率值（均为设定值）。

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4、2017年电赛A题——三相逆变电源EG8030测试板

1.总体介绍

EG8030+EG3012+EG1181 三相纯正弦波逆变器典型应用：

· 采用48V 蓄电池为直流母线供电

· 以EG8030 为逆变器主控单元

· 通过半桥驱动芯片EG3012驱动功率MOSFET

· 三相全桥逆变输出三相SPWM 经过三相工频变压器升压滤波

· 三相工频升压变压器采用Δ- Y 连接方式，四线输出相电压为220V，线电压为380V 的纯正弦波三相电源。板上所需+15V 驱动电源采用DC-DC 降压型开关电源芯片EG1181 进行48V 降压转换。本应用中EG8030 工作在三相同步闭环稳压模式，电压反馈采用三个小变压器隔离采样。

实现的功能有：

· 实现三相SPWM

· 实现三相交流电

总体实现原理：

以EG8030 为逆变器主控单元产生SPWM波，通过半桥驱动芯片EG3012驱动功率MOSFET