基于MC68HC908MR16数字化控制的不间断电源系统

2.5 UPS逆变器的驱动模式

本系统中，4个主功率开关器件采用的是单极性倍频工作方式而不是双极性方式，因为与双极性相比，单极性倍频方式具有等效“加倍”开关频率的优点，开关频率的“加倍”体现在输出电压波形的频谱中。若选择频率调制比为偶数，则最低次谐波将出现在二倍于开关频率的边带上。

3 软件设计

系统软件主要分为主程序和中断服务子程序两部分。主程序由初始化模块、开机延时模块、采样保护模块、调节器模块等几个部分组成，另外主程序中还有对一些数据进行处理程序以及前面切换部分所述的超时切换程序，数据处理程序包括为了节省中断资源，对中断中AD采样的数据的处理计算和对通信接收数据的处理。

中断程序模块的任务是完成SPWM波形的发出，完成电压、电流和温度等各项数据的AD采样，与市电电压的锁相同步并进行切换操作的控制。由于中断资源有限（每100μs中断一次，中断程序执行时间不能超过100μs），对各参数的AD采样不可能每次中断都要完成一次，所以除重要参数外（输出电压和电网电压），其他参数都采用每两次中断采样一次的方法。

4 实验结果

图8为市电断电切入UPS逆变器瞬间波形。图9为由市电切入逆变器时负载电压波形。

图8 市电断电切入逆变器瞬间波形1

（通道1为市电波形，通道2为负载侧电压波形）

图9 由市电切入逆变器时负载电压波形

（通道1为切断市电信号，通道2为负载电压波形）

5 结语

本文所介绍的全数字化后备式UPS采用MOTOROLA单片机MC68HC908MR16作为主控芯片，能够做到快速锁相和快速切换，基本对负载无影响。系统结构紧凑，可靠性高，而且成本低，调试方便，充分体现了数字控制的优势。