用PIC16F73單片機產生SPWM波控制UPS電源逆變系統解析方案

單片機輸出的SPWM信號和正負半波信號分別加到U3D的12和13腳，此圖只畫出了同一個橋臂的兩個IGBT的驅動波形產生電路，另一橋臂的產生電路與此電路完全相同，只是在輸入的正負半波信號前加了一個反相電路，使得不論是正半波還是負半波，橋臂1和橋臂2的U3D的11腳總是一個為SPWM信號，另一個為低電平。經過后面的電路變換后，為SPWM信號的橋臂得到兩路互補輸出的SPWM波形，為低電平的橋臂則得到一個持續的高電平和一個持續的低電平，從而實現逆變全橋的驅動。

由于同一橋臂的兩個IGBT互補導通，死區時間的設置是必不可少的，否則可能出現橋臂直通現象，導致器件甚至整個電損壞。圖7中的R2、C2就是用來設定死區時間的，通過RC電路的沖放電得到

一個時間的延遲，再經過門電路的處理加到SPWM信號波形中。通過改變R、C的大小就可以調整死區時間的長短，本電路中電阻取1000歐姆,電容取6.8nF，得到5us的死區時間。

通過電路變換最后得到的逆變橋的四路驅動波形如圖8所示。IGBT驅動采用低電平有效，由圖可以看出，在同一橋臂上下兩個IGBT驅動波形中，從一個驅動波形的低電平變到另一個驅動波形低電平時，有一段兩個信號都為高電平的時間，也就是兩個IGBT都不通的死區時間，防止了逆變橋的直通。

5　結 語

本文介紹的這種運用PIC單片機產生SPWM信號控制逆變橋的方法在UPS電源的應用中取得了較好的實驗效果。同時，這種產生SPWM波的方法也可以用在其他正弦波逆變電源中。