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noctor

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笙泉MCU在储能电源中的作用(3): 户外储能逆变器

本帖最后由 noctor 于 2023-7-31 15:19 编辑

笙泉MCU在储能电源中的作用(3): 户外储能逆变器
储能电源(2)_MG_900x383.png

储能电源结构储能电源拆解后可以分为三块功能板:前面板BMS板逆变板。这三块功能板均可以采用笙泉Megawin的MCU。

之前的文章,我们曾讲述储能电源前面板中使用的MCU以及储能电源BMS板上使用的MCU,还未看过这两篇文章的朋友可以再往前翻阅查看。

而这一期,我们将着重讲解储能电源中,逆变板使用的MCU。

逆变器简介
简单地说,逆变器就是一种将直流电(DC)转变为交流电(AC)的电子设备。因为我们通常是将220伏(V)交流电(AC)整流变成直流电(DC)来使用,而逆变器的作用与此相反,因此而得名。

块储能电源逆变板的结构图_CS.jpg
图: 储能电源逆变板的结构图

那么,直流要如何转单相交流电,以向各种电器进行供电呢?答案是透过H桥电路弦波PWM (请参考底下的图)。
H桥电路和弦波PWM_n.jpg
中国大陆地区家庭用电一般是单相电,因此,只需要用H桥做单相频率50Hz的弦波PWM即可,只要透过周期性的改变PWM占空比,就可以实现输出一个弦波。

MG82F6D系列
笙泉Megawin 8位MCU MG82F6D32/64配备32/64KB的Flash,同时CPU频率最快可达36MHz,可以满足储能电源中,逆变器的程序部分的使用需求。
此外,MG82F6D32/64PWM时钟源最高可达144MHz,同时还带有死区控制,保护MOS,在如此高的PWM可细腻地调节PWM占空比,让输出的弦波更加线性,更好地满足交流用电器的供电需求。
不仅如此,MG82F6D系列带有12bit 1.2Msps ADC,能精准测量电池的电压和充放电电流。同时,MG82F6D系列出厂内置校准过的内部参考电压,助力ADC采集精度更上一层楼。

MG82F6D32/64还内置了最多3组轨对轨比较器,可用于快速过压和过流检测并产生中断,且比较器支持睡眠模式继续工作的功能,保障逆变系统的安全。


MG32F02A系列
笙泉32位MCU MG32F02A系列配备32/64/128KB的Flash,完全可以满足储能电源的逆变板的使用需求。MG32F02A系列主频达48MHz,带32位硬件除法器, 与8位MCU相比,它可节省大量弦波计算花费的程序空间和时间。
再者,MG32F02A系列的PWM时钟源最高可达48MHz,同时还带有死区控制,足够输出50Hz的弦波PWM。同时,最高16位PWM输出,可以非常细腻的调节PWM占空比。
MG32F02A具备最高1.5Msps的12位ADC,内置4倍放大64阶细分的可编程放大器(PGA),可以用于检测电流等功能且不容易因OP放大倍率过高而截止。此外,MG32F02A064/128还支持2.4V ADC内部基准电压,进一步加强ADC采集精度

MG32F02A系列也带有2组比较器,足以逆变板使用,且MG32F02A064/128还内置12bit电压型DAC,并可以输出到比较器中充当比较电压,节省外部搭比较电路的成本。

应用框图
逆变板_应用框图_n(CS).jpg



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