用PIC16F73单片机产生SPWM波控制UPS电源逆变系统解析方案

单片机输出的SPWM信号和正负半波信号分别加到U3D的12和13脚，此图只画出了同一个桥臂的两个IGBT的驱动波形产生电路，另一桥臂的产生电路与此电路完全相同，只是在输入的正负半波信号前加了一个反相电路，使得不论是正半波还是负半波，桥臂1和桥臂2的U3D的11脚总是一个为SPWM信号，另一个为低电平。经过后面的电路变换后，为SPWM信号的桥臂得到两路互补输出的SPWM波形，为低电平的桥臂则得到一个持续的高电平和一个持续的低电平，从而实现逆变全桥的驱动。

由于同一桥臂的两个IGBT互补导通，死区时间的设置是必不可少的，否则可能出现桥臂直通现象，导致器件甚至整个电损坏。图7中的R2、C2就是用来设定死区时间的，通过RC电路的冲放电得到

一个时间的延迟，再经过门电路的处理加到SPWM信号波形中。通过改变R、C的大小就可以调整死区时间的长短，本电路中电阻取1000欧姆,电容取6.8nF，得到5us的死区时间。

通过电路变换最后得到的逆变桥的四路驱动波形如图8所示。IGBT驱动采用低电平有效，由图可以看出，在同一桥臂上下两个IGBT驱动波形中，从一个驱动波形的低电平变到另一个驱动波形低电平时，有一段两个信号都为高电平的时间，也就是两个IGBT都不通的死区时间，防止了逆变桥的直通。

5　结 语

本文介绍的这种运用PIC单片机产生SPWM信号控制逆变桥的方法在UPS电源的应用中取得了较好的实验效果。同时，这种产生SPWM波的方法也可以用在其他正弦波逆变电源中。