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如何为逆变系统选择合适的处理器

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以前的逆变系统都是用DSC来做,原因是其内部集成6路互补PWM,而近期出现了很多非DSC芯片,像ARM Cortex-M甚至几块钱的8位MCU也带6路互补PWM。那么这些芯片是否可用于逆变系统呢?这是很多工程师一直疑惑的问题。下面通过一段对话分析之。

甲(客户):我们有个项目,就是做一款数码发电机,但我们没有逆变方面的经验,只做过电动自行车。

乙(供应商):你们可以选用MC56F8006或8位的MC9S08MP16。

甲:用MC9S08MP16吧,我们对这颗芯片熟。

乙:不知你们是什么功率等级?2kW以上不建议用8位机。

甲:我们是1.6kW为主,1~6kW都会用到。波形的产生用查表法,不用浮点运算。功率不同就换功率管不就行了吗?与MCU有何关系?什么情况下需要浮点运算?

乙:功率越大对波形要求越高,低性能的MCU容易烧功率器件。为了和6kW一至,您最好统一采用MC56F8006。

甲:我们就用MC9S08MP16吧,我们对它熟。

……

笔者补充:上述乙说的2kW是默认针对220V系统的,110V系统1kW的电流已与这相当。要按上述乙的观点,这个项目就应该用MC56F8006。

笔者观点:

1、如果仅仅是功率的差别,换功率管就行了。

2、是否用到浮点运算及选用多高性能的MCU取决于性能的要求。数码发电机前级输入是普通发电机,整流后的电压Vdc是在一定范围内变动的值。如果按以Vdc为峰值做简单查表逆变,则逆变后的电压也是在一定范围内变动的。若要保持输出电压恒定,则要用(输出电压峰值/Vdc)*查表值输出PWM。这里的一除一乘既可用浮点运算也可以用定点运算,当然带浮点指令的芯片算起来既快又准。当然,若用浮点MCU,可以不用查表而直接用sin函数计算。