PIC16F877A的光伏并網發(fā)電裝置設計
2.3 驅動電路及逆變主電路
IR2110驅動電路如圖3所示。IR2110具有3路輸入信號和2路可用于直接驅動中小容量功率場效應管(MOSFET)、場效應控制晶閘管(MCT)等的輸出信號。IR2110沒有死區(qū)時間的控制,但可通過軟件設置死區(qū)時間控制,這樣可以靈活地調整死區(qū)時間的設置。本文引用地址:http://www.biyoush.com/article/177872.htm
圖4為DC-AC逆變主電路,其中G1~G4為MOSFET管IRF840控制端,單片機通過I/O口產生的SPWM控制信號間接控制G1~G4,來控制MOSFET管IRF480的開關,經過LC濾波,再經變壓器隔離后輸出正弦波。
在LC低通濾波器中,對于基波電壓而言,串聯(lián)電感阻抗小,落在電感上的基波電壓小,并聯(lián)電容等效阻抗大,流過電容的基波電流小,負載等效電壓、電流大。SPWM調制下輸出濾波電感的值一般是由電感電流的最大紋波所決定,一般可取該值為滿功率輸出時正弦電流峰值的15%。
2.4 最大功率點跟蹤
當RS=RL時,即Ud=Us/2,功率達到最大。由圖4的AN0、AN1分別對Us及Ud采樣,當控制系統(tǒng)檢測到Ud>Us/2時,適當調大調制率m,使裝置中的等效電流Id增大,根據歐姆定律Rd=Uo/Id可知,系統(tǒng)的等效輸出電阻Rd減小,最終光伏電池的端電壓Ud下降。反之,當控制系統(tǒng)檢測到UdUs/2時,可適當調小調制率m,從而使Ud=Us/2實現最大功率點跟蹤。
2.5 頻率相位跟蹤電路
如圖4所示,由TL084、CD4030及外圍電路實現頻率相位跟蹤。UF為反饋信號輸入端,UREF為基準信號輸入端。反饋信號和基準信號經過濾波、跟隨、比較后,在各自的比較器輸出方波。將比較器的輸出作為異或門輸入信號,若兩反饋信號與基準信號同相,則輸出為邏輯0,否則輸出邏輯1。相位信號被接到單片機的外部中斷,經單片機處理可實現相位跟蹤。基準信號調理電路的比較器的輸出信號接到RC2,通過PIC單片機的捕捉模塊CCP1進行頻率捕捉,實現頻率跟蹤。為了達到較好的跟蹤效果,反饋信號和基準信號的調理電路應完全相同。
2.6 保護功能
在設計中采用交流互感器作為電流檢測。如圖4所示,CT102為電流互感器,取樣電阻200 Ω,電流互感器檢測法具有較寬的寬帶,可以輸出良好的波形。單片機可根據電流大小實現過流保護。
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