利用C2000 MCU實施并網微型太陽能逆變器
加入技術交流群
2、 入網電流控制器。電流控制器可確保輸出電流為正弦波，并遵循電流基準，從而平衡輸入功率和輸出功率。
本文引用地址：http://cqxgywz.com/article/200735.htm3、 最大功率點追蹤(MPPT)。MPPT用于讓太陽能板進入最大功率輸出狀態。
3.2 固件結構
3.2.1 后臺與任務
整個固件系統為一個前向后臺系統。圖15顯示了該后臺結構。
圖15后臺結構
本系統中，有一個1ms任務和四個4ms任務。
1、1ms任務A0。1ms定期任務。在這種任務中，LED控制執行。除此以外，PLL控制器也位于該任務中。
2、4ms任務A1。A1 4ms定期任務。狀態機處理器。
3、4ms任務A2。A2 4ms定期任務。所有測量均在該任務中計算。
4、4ms任務A3。A3 4ms定期任務。用戶鍵檢測便在這里，同時檢測超出或者未達到運行狀態范圍，并發出故障指令。
5、4ms任務A4。A4 4ms定期任務。MPPT控制器與調試支持。
3.2.2 系統狀態機
圖16狀態機
圖16顯示了任務A1中處理的狀態機。不同狀態代表不同的運行模式。
本系統中共有4種狀態模式：
l 上電
l 待機
l 開啟
l 故障
上電模式是系統上電的一種過渡模式。在這種模式下，系統進行一些初始化，之后，系統便自動進入待機模式。
待機模式是系統等待開啟指令的一種模式。所有PWM和SCR控制信號都關閉。在這種模式下，所有測量均有效。系統探測外部狀態，并檢查系統是否可以開啟。
當系統成功地從待機模式啟動以后，系統進入開啟模式。這種模式下，所有PWM和SCR控制信號均開啟。系統開始向電網輸電。
如果出現故障，系統進入故障模式，所有PWM和SCR控制信號均關閉。如果故障清除，則系統自動返回待機模式。
3.2.3 中斷服務程序
本系統的中斷服務程序(ISR)具有如下功能：
l 讀取ADC結果和部分測量計算。
l 入網電流控制器
l SCR開/關控制
l 緊急保護。一次側沖擊電流、二次側過電壓和輸出電流保護。
l 調試支持。把調試數據記錄到緩沖器。
圖17 ISR流程圖
3.3 入網轉換器控制器
圖18顯示了整個入網轉換器結構。
圖18控制器結構
3.3.1 PLL控制器
圖19顯示了PLL控制器系統
圖19 PLL控制系統圖
PLL系統由如下幾部分組成：
相位誤差檢測。檢測基準和正弦波輸出之間的相位誤差。該檢測功能在1ms
任務A0中實現。
PLL控制器。閉環控制器，控制器在1ms任務A0中執行。
正弦波生成器。根據頻率和采樣時間生成正弦波;在ISR中完成這項工作。
3.3.2 電流控制器
為了設計電流環路，必須首先建造對象模型。這里可以使用小信號模型。
圖20反激電路
假設反激電路如圖6所示;另外，假設其在連續模式下工作。
圖21反激連續模式電流
如果一次側的MOS開啟，則一次側電流增加，Lp充電，并且能量被存儲在其內部。因此，可得到如下方程式：
如果Q1關閉，則能量被立即傳輸至二次側，ip很快降至零。在二次側，二極管開啟，次電感接過負載，并對C充電。可得到方程式(2)。
主電感Lp和次電感Ls具有如下關系：
利用這種平均狀態空間方法，如果占空因數為d，則可以得到如下方程式：
評論