一種最大功率跟蹤逆變器的設計與實現

　　3 系統軟件設計

　　A／D采樣函數流程圖如圖6所示，此函數主要是用于采集負載端的的電壓值，最后轉換為幅度調制系數。本此函數中使用了CMT0定時器中斷，在此中斷中進行了A／D采樣，將采集的電壓值與換算后的電源電壓中點值Vmid(見圖4，即利用R7、R8組成分壓電路，R7：R8=9：1)，進行比較，當差值的絕對值大于100的時候，判斷為采集值出現異常，強制將電源電壓轉換后的中點值轉換為幅度調制系數，當二者之間的差值的絕對值小于100時，將差值加到Vmid上，然后再轉換為幅度調制系數，最后返回中斷。

圖6 A／D采樣函數流程圖

　　在本函數中斬波電路的PWM中斷使用了TPM2中斷，在此中斷中使用了幅度調制系數去調節斬波電路的PWM波的占空比，進而實現電壓的跟蹤功能，最終是實現最大功率的跟蹤。斬波電路PWM中斷子函數流程圖如圖7所示。

圖7 斬波電路PWM中斷子函數流程圖

　　4 最大功率測試結果

　　對斬波電路后的J2點進行測試的，將J2點處接1個30 W／30 Ω的功率電阻作為負載，測試出表1中的各項數據。

表1 測試結果

　　5 結束語

　　本設計方案采用具有出色性能的定時器PWM信號發生器組的16位結構的微處理器SPMC75F2413A單片機進行設計，主要利用了此單片機的PWM信號發生器組產生控制逆變電路和斬波電路的PWM波，還利用了IR2101的自舉功能，對功率MOS管進行有序驅動，實現逆變，控制斬波電路的PWM波占空比，實現了最大功率的跟蹤逆變器的設計。通過驗證，輸出的正弦交流信號十分明顯，并具有最大功率的跟蹤功能。