一、方案概述

本文 10kW 純正弦波車載逆變器方案基于 PPEC32F334RBT7 多拓?fù)渫ㄓ眯?ARM 芯片，采用 LLC+INV 拓?fù)浼?jí)聯(lián)結(jié)構(gòu)，支持離網(wǎng)恒壓工作模式，具備軟啟動(dòng)、預(yù)充電、保護(hù)和故障自恢復(fù)等功能。

LLC 諧振變換器拓?fù)渚哂懈咝屎蛙涢_關(guān)特性，單相逆變拓?fù)淇蓪⒅绷麟娹D(zhuǎn)換為符合要求的交流電，兩者級(jí)聯(lián)結(jié)構(gòu)可用于高工作效率、高功率密度、高可靠性的電源設(shè)計(jì)，尤其適用于車載逆變器電源。

二、方案特點(diǎn)

▍快速交付：繼承 PPEC 控制芯片免代碼開發(fā)優(yōu)勢(shì)，短周期快速交付。

▍高轉(zhuǎn)換效率：滿載工作效率高于 95%。

▍體積?。狠p量化設(shè)計(jì)，便于安裝和布局。

▍高穩(wěn)定性：全液冷降溫，可長時(shí)間 110% 過載運(yùn)行。

▍高可靠性：純正弦波輸出，全數(shù)字控制，支持 CAN 通信。

▍保護(hù)功能完善：具備全面的保護(hù)機(jī)制和故障識(shí)別與指示功能。

三、規(guī)格參數(shù)

四、拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)及功能

支持功能：

? 預(yù)充電電路控制，緩解上電沖擊。

? 拓?fù)淇刂扑惴ǚ€(wěn)定，靈活可配置。

? 故障保護(hù)閾值、自恢復(fù)功能可配置。

? 支持開環(huán)、恒壓工作模式。

? 可配置軟啟動(dòng)，提高系統(tǒng)穩(wěn)定性。

? 采樣校正功能簡單易用。

五、軟件方案

1、控制策略

系統(tǒng)對(duì)前級(jí) LLC 諧振變換器進(jìn)行開環(huán)定頻控制，實(shí)現(xiàn)高效穩(wěn)定的直流電壓輸出；后級(jí)單相逆變拓?fù)洳捎瞄]環(huán)PR控制策略，將直流電轉(zhuǎn)換為交流電，滿足負(fù)載需求。

系統(tǒng)控制方式如圖所示：

控制方案優(yōu)勢(shì)：具有寬輸入范圍，結(jié)合了 LLC 的高效率和逆變拓?fù)涞撵`活性，實(shí)現(xiàn)了高效能量轉(zhuǎn)換與穩(wěn)定輸出，同時(shí)具備良好的動(dòng)態(tài)響應(yīng)和適應(yīng)性。

2、系統(tǒng)流程

軟件包含“預(yù)充電”、“停止/就緒”、“軟起動(dòng)”、“運(yùn)行”、“故障”以及“自恢復(fù)”幾種狀態(tài)。

? 裝置上電后將進(jìn)入“預(yù)充電”狀態(tài)，預(yù)充電電路與控制過程。預(yù)充電完成后，等待指令。

? 在收到“運(yùn)行”指令后進(jìn)入“軟啟動(dòng)”狀態(tài)，按照設(shè)定控制策略進(jìn)行 LLC 軟啟動(dòng)及 INV 軟啟動(dòng)控制。

? 軟啟動(dòng)完成后需進(jìn)行負(fù)載判斷，若為“重載”則直接進(jìn)入下一狀態(tài)，若為“輕載/空載”則進(jìn)入“LLC 打嗝模式”。

? 軟啟動(dòng)過程中還需要進(jìn)行故障判斷，若無故障則進(jìn)入“運(yùn)行”狀態(tài)。在“運(yùn)行”狀態(tài)時(shí)，仍需進(jìn)行故障判斷。

? 收到“停止”指令后裝置將回到等待指令狀態(tài)。

? 裝置進(jìn)入“故障”狀態(tài)后將停止 PWM 輸出。若需要進(jìn)行自恢復(fù)，則進(jìn)入自恢復(fù)流程，否則保持“故障”狀態(tài)。

系統(tǒng)時(shí)序如圖所示：

歡迎感興趣的工程師們一起溝通交流。