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pic單片機范文1
今年來世界處于和平狀態，但防御作戰是每個國家的軍事要務，我國的武器平臺和彈藥技術也發展迅速。武器的殺傷力一直是研究的直接目的，然而武器的遠程控制也是現如今軍事作戰的要點。智能引信是起爆控制系統不可缺少的功能，智能引信已成為軍事研究的一個重要的發展方向。
一、PIC單片機的概述
（1）PIC單片機的組成。PIC單片機有硬件和軟件兩部分組成，由軟件系統支配硬件設備工作。單片機是在一塊集成電路芯片上裝有CPU和程序存儲器、數據存儲器、輸入/輸出接口電路、定時/計數器、中斷控制器、模/數轉換器、數/模轉換器、調制解調器以及其他部件等的系統。PIC單片機存儲器容量有限，這取決于PIC的類型。PIC單片機的組成具有小型計算機的組成部分，其運算效率也很高，功能齊全能適應不同的控制要求。因此，電路才有可能做的很小巧，也有人稱PIC單片機為小計算機。（2）PIC單片機的優良特性。PIC單片機具備探測目的的傳感器通道、伺服控制通道、人機對話的系統功能。其應用系統可分為最小應用系統、最小功耗系統、典型應用系統。通過系統的歸納分析，單片機具備以下優良特征：抗干擾性好，可靠、安全性能高；運算速度快，控制能力強；內部數據保存時間長，可很好的保存數據不被破壞；系統配置規范，容易擴展。綜合來看，PIC單片機具有運算速度快，抗干預能力強，可靠性、安全性高，靈活性能強，性價比高的優良特征。
二、起爆控制系統的概述
（1）起爆控制系統的組成。起爆控制系統主要由指揮員操作臺、操作員操作臺、安全員操作臺三個操作臺和一臺便攜工控計算機組成。在此組成結構之外，連接高速攝像系統、綜合測試系統和預警系統啟動信號輸出和電視監視系統、廣播通訊系統等的工作就緒狀態記錄功能。指揮員操作臺發出命令指揮，操作員操作臺根據指揮臺的命令進行相應的操作，命令執行之后會返回相應的數據。這些數據通過攝像體統返回，電視監視系統和廣播通訊系統分別記錄返回的影像和聲音。安全員操作臺全程注視著任何危險的發生，并在發生危險時啟動預警系統，切實保證試驗場所有試驗員的安全。（2）起爆控制系統的安全檢測。起爆控制系統的試驗是一個高危險的試驗，所以試驗的安全性是整個試驗的重要點。系統安全檢查設為兩次自測，第一狀態自測是檢測整個系統是否正常運行，包括工作人員、視頻監視、電壓狀況等是否正常，是一次全面的自測。當第一狀態自測通過后點擊第二狀態自測，第二狀態自測的主要工作目標是對引爆系統的自測，保證其電壓輸出正常，檢測正常才可引爆。
三、智能引信技術的發展
復雜性體現在智能化武器具有高功能、高適應性、高可靠性、高安全性。相對于一般的引信來說，其技術水平達到了一個至高點。越是簡單的操作系統，其設計構成就越復雜，為了達到智能的標準，智能化引信的設計由機、光、電、化等裝置構成，在工作中更好的發揮智能化的作用。交叉性體現在其設計結構上，智能化引信綜合應用了機械、微電子、信息、自動控制、傳感測試、計算機接口及軟件編程等多種學科集成的群體技術。多種集成技術的綜合，必然錯綜復雜，而為了能很好的完成智能化的工作任務，需要將這些技術梳理清楚。從而交叉性的設計可很好的運用各種集成技術的專業特點，共同完成智能化的搭建。擬人性體現在武器作用過程中，模擬人的邏輯思維，運用人的學習和判斷能力分析目標的種類和性質，根據已有的存儲數據和實際的探測結果判定所要運行的命令。智能化的解釋就是以人的思維方式來分析解決遇到的問題，運用人的靈活思考能力分析問題，人的判斷能力判定問題，最后解決問題。
結語：起爆控制系統充分利用了PIC單片機的資源，通過智能引信的遠程控制技術，大大提高了軍事戰斗力。無論是防御還是作戰，為保家衛國做出了重大的貢獻。基于PIC單片機的起爆控制系統，其運算精確、抗干預能力強、安全可靠、靈活性高，是符合軍事研究的科學力量。PIC單片機不僅運用于起爆控制系統，還可用于其他各個領域，工業上的應用也體現了PIC單片機的應用價值。
參考文獻
pic單片機范文2
關鍵詞Microchip單片機功耗編程
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由美國Microchip公司生產的PIC系列單片機，由于其超小型、低功耗、低成本、多品種等特點，已廣泛應用于工業控制、儀器、儀表、通信、家電、玩具等領域，本文總結了作者在PIC單片機開發過程中的一些經驗、技巧，供同行參考。
1怎樣進一步降低功耗
功耗，在電池供電的儀器儀表中是一個重要的考慮因素。PIC16C××系列單片機本身的功耗較低（在5V，4MHz振蕩頻率時工作電流小于2mA）。為進一步降低功耗，在保證滿足工作要求的前提下，可采用降低工作頻率的方法，工作頻率的下降可大大降低功耗（如PIC16C××在3V，32kHz下工作，其電流可減小到15μA），但較低的工作頻率可能導致部分子程序（如數學計算）需占用較多的時間。在這種情況下，當單片機的振蕩方式采用RC電路形式時，可以采用中途提高工作頻率的辦法來解決。
具體做法是在閑置的一個I/O腳（如RB1）和OSC1管腳之間跨接一電阻（R1），如圖1所示。低速狀態置RB1=0。需進行快速運算時先置RB1=1，由于充電時，電容電壓上升得快，工作頻率增高，運算時間減少，運算結束又置RB1=0，進入低速、低功耗狀態。工作頻率的變化量依R1的阻值而定（注意R1不能選得太小，以防振蕩電路不起振，一般選取大于5kΩ）。
另外，進一步降低功耗可充分利用“sleep”指令。執行“sleep”指令，機器處于睡眠狀態，功耗為幾個微安。程序不僅可在待命狀態使用“sleep”指令來等待事件，也可在延時程序里使用（見例1、例2）。在延時程序中使用“sleep”指令降低功耗是一個方面，同時，即使是關中斷狀態，PortB端口電平的變化可喚醒“sleep”，提前結束延時程序。這一點在一些應用場合特別有用。同時注意在使用“sleep”時要處理好與WDT、中斷的關系。
圖1提高工作頻率的方法
例1（用Mplab-C編寫）例2（用Masm編寫）
Delay()Delay
{；此行可加開關中斷指令
/*此行可加開關中斷指令*/movlw.10
for(i=0;i<=10;i++)movwfCounter
SLEEP();Loop1
}Sleep
decfszCounter
gotoLoop1
return
2注意INTCON中的RBIF位
INTCON中的各中斷允許位對中斷狀態位并無影響。當PORTB配置成輸入方式時，RB<7:4>引腳輸入在每個讀操作周期被抽樣并與舊的鎖存值比較，一旦不同就產生一個高電平，置RBIF=1。在開RB中斷前，也許RBIF已置“1”，所以在開RB中斷時應先清RBIF位，以免受RBIF原值的影響，同時在中斷處理完成后最好是清RBIF位。
3用Mplab-C高級語言寫PIC單片機程序時要注意的問題
3.1程序中嵌入匯編指令時注意書寫格式見例3。
例3
…………
while(1){#asmwhile(1){
……#asm/*應另起一行*/
#endasm……
}/*不能正確編譯*/#endasm
……}/*編譯通過*/
……
當內嵌匯編指令時，從“#asm”到“endasm”每條指令都必須各占一行，否則編譯時會出錯。
3.2加法、乘法的最安全的表示方法見例4。
例4
#include<16c71.h>
#include
unsignedinta,b;
unsignedlongc;
voidmain()
{a=200;
b=2;
c=a＊b;
}/*得不到正確的結果c=400*/
原因是Mplab-C以8×8乘法方式來編譯c=a＊b，返回單字節結果給c，結果的溢出被忽略。改上例中的“c=a＊b；”表達式為“c=a；c=c＊b；”，最為安全（對加法的處理同上）。
.3了解乘除法函數對寄存器的占用
由于PIC片內RAM僅幾十個字節，空間特別寶貴，而Mplab-C編譯器對RAM地址具有不釋放性，即一個變量使用的地址不能再分配給其它變量。如RAM空間不能滿足太多變量的要求，一些變量只能由用戶強制分配相同的RAM空間交替使用。而Mplab-C中的乘除法函數需借用RAM空間來存放中間結果，所以如果乘除法函數占用的RAM與用戶變量的地址重疊時，就會導致出現不可預測的結果。如果C程序中用到乘除法運算，最好先通過程序機器碼的反匯編代碼（包含在生成的LST文件中）查看乘除法占用地址是否與其它變量地址有沖突，以免程序跑飛。Mplab-C手冊并沒有給出其乘除法函數對具體RAM地址的占用情況。例5是乘法函數對0×13、0×14、0×19、0×1A地址占用情況。
例5
部分反匯編代碼
#include01A7081FMOVF1F,W
#include01A80093MOVWF13
；借用
unsignedlongValue@0x101A90820MOVF20,W
charXm@0x2d;01AA0094MOVWF14
；借用
voidmain()01AB082DMOVF2D,W
{Value=20;01AC0099MOVWF19
；借用
Xm=40;01AD019ACLRF1A
；借用
Value=Value＊Xm01AE235FCALL035Fh
；調用乘法函數
……01AF1283BCF03，5
}01B0009FMOVWF1F
；返回結果低字節
01B10804MOVF04，W
01B200A0MOVWF20
；返回結果高字節
4對芯片重復編程
對無硬件仿真器的用戶，總是選用帶EPROM的芯片來調試程序。每更改一次程序，都是將原來的內容先擦除，再編程，其過程浪費了相當多的時間，又縮短了芯片的使用壽命。如果后一次編程的結果較前一次，僅是對應的機器碼字節的相同位由“1”變成“0”，就可在前一次編程芯片上再次寫入數據，而不必擦除原片內容。
在程序的調試過程中，經常遇到常數的調整，如常數的改變能保證對應位由“1”變“0”，都可在原片內容的基礎繼續編程。另外，由于指令“NOP”對應的機器碼為“00”，調試過程中指令的刪除，先用“NOP”指令替代，編譯后也可在原片內容上繼續編程。
另外，在對帶EPROM的芯片編程時，特別注意程序保密狀態位。廠家對新一代帶EPROM芯片的保密狀態位已由原來的EPROM可擦型改為了熔絲型，一旦程序代碼保密熔絲編程為“0”，可重復編程的EPROM芯片就無法再次編程了。使用時應注意這點，以免造成不必要的浪費（Microchip資料并未對此做出說明）。
參考文獻
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[關鍵詞]PIC單片機 LED 控制
一、點陣LED的結構
使用的LED為14*15點陣，由六片7*5點陣LED拼接而成，先分別用三片LED橫向組成兩個7*15點陣，再用兩個7*15上下排列，組成需要的14*15點陣。當某一個LED所在的行驅動為低，列驅動為高時，這個發光管被點亮。
二、靜態顯示電路的構成
74LS164為TTL單向8位移位寄存器，可實現串行輸入，并行輸出。其中A、B（第1、2腳）為串行數據輸入端，2個引腳按邏輯與運算規律輸入信號，共一個輸入信號時可并接。CLK（第8腳）為時鐘輸入端，可連接到串行口的同步時鐘輸出端。每一個時鐘信號的上升沿加到CLK端時，移位寄存器移一位，8個時鐘脈沖過后，8位二進制數全部移入74LS164中。在給出了8個脈沖后，最先進入74LS164的第一個數據到達了最高位，再來一個脈沖，第一個脈沖就會從最高位移出。4片74LS164首尾相串，而時鐘端則接在一起。
只要我們對每片LED上7位行驅動中的一位輸入低電平，這行中相應列驅動為高的點就會被點亮。如此反復向每一行送入低電平，同時在相應的行被選中時，在列送入相應的數據，并反復的掃描，由于人眼存在視覺暫留效應就可以看到預期的畫面信息。
三、編碼方式
編碼方式是由硬件設計方式決定的。因為送入下排三個LED中最后一片最后一位的列驅動是最先進入74LS164的數據，所以字模的編碼順序和在LED顯示順序正好相反。而且PIC16F877做串行輸出時，串行輸出寄存器SSPBUF中的8位數據的最高位是最先送出的，所以每行8個點是右面為高位，左面為低進行編碼。后面的類推，要顯示一個完整的14*15點陣共需要28組的8位2進制字模數據。
四、PIC16F877與LED電路的連接
PIC16F877中提供了兩個串行通信模塊，分別是同步串行口和通用同步異步接收發送器。其中MSSP模塊又提供了兩種工作方式，一種是串行外圍接口(SPI)，另一個工作方式是芯片間通信總線(IIC)。SSP模塊主要用于單片機和其他外圍接口或微處理器芯片間的串行通信，像串行EEPROM、顯示控制器、模擬數字轉換器等，都屬于電路板上眾多器件間的串行通信接口。USART則屬于和電路板外部設備串行通信的接口，簡單地說就是RS232接口，可以與PC通信。所以，我們選擇SPI同步串行通信方式送入行選編碼。SPI工作方式提供8位數據的傳輸，SCK引腳上的時鐘速度決定數據的傳輸速度。在連接的器件中，由主控器件來產生時鐘，其他器件以此外界的時鐘為標準。因此在使用SPI方式時，必須確定那個器件為主控器件，其它則為從控器件。本電路使用PIC16F877作為主控器件，SSP模塊工作在主控方式下。SCK引腳的時鐘由單片機自己產生，因此可以在任何時候數據的傳送，傳送在有寫入SSPBUF緩沖器的動作時開始，我們用SCK引腳輸出串行輸出同步時鐘。本電路中的SPI模塊中用來輸入出數據，那么SDI引腳可以關掉不用，這時SSBUF寄存器里的內容全根據設定的時鐘一位的由SDO引腳移出。在設置使用MSSP模塊的SPI工作方式前第一件事是初始化MSSP模塊，SSPCON寄存器包含了要設置的相關位，在設置完成后，置MSSP模式使能位SSPEN，便可以開始SPI方式的工作。同時，要復位SSP模塊，只要先將SSPEN位清除0，然后重新設置SSPCON，再將SSPEN設置為1就可以。設定好SSPCON就相當于設定了SDO，SCK，SDI，SS 為串行通信用的引腳，因此除了SSPCON寄存器的設置外，對SPI工作方式用到的引腳也要設置。SDO和SCK為輸出引腳，因此TRISC和TRISC必須清零。
PORTD端口寄存器讀出的是相應的I/O引腳上的電平狀態，而寫PORTD 轉貼于
端口寄存器則是寫入其數據鎖存器。另外，D端口還可以作為并行從動端口與單片機總線接口。這里，我們使用它的8 位并行數據輸出功能，作為7位并行行選信號和一位使能信號的輸出。
五、程序的編寫
程序各模塊功能說明：
INITIAL：初始化模塊。設置串行口工作方式為SPI主動方式；RC3，RC5引腳為輸出；SSPBUF寄存器在時鐘上升沿送出數據；串行同步時鐘為單片機內部時鐘的四分頻；清SSP中斷標志；使能SSP模塊。
I2C_OUT：串行口發送數據模塊，要發送的數據存放在TXDATA寄存單元中。將TXDATA內容送入SSPBUF中后，檢查SSPIF位。當此位被置1時，表示SSPBUF數據送完。SSPIF位需要手動清零，然后此模塊返回。
SHOW：將表TABLE的段地址裝入數據寄存器DATA1中。共有四個字符要顯示，數據寄存器NUM中存放當前顯示的是第幾個字體符。
SHOW1：每送一次行選取數據后連續送四個列選數據，數據寄存器R1 中存放在送出的是每四個列選數據是的第幾個，初始值為4。
SHOW2：初始化表地址段內偏移數據寄存器R0。由段地址和段內偏移相加得出要查表數據的頁內地址，地址值存放W寄存器。查表得到地址W 內的數據內容放入TXDATA數據寄存器，即當前要送入的列選數據。
SHOW3：將行選數據寄存器R2中的內容送放D口，顯示已經送出的四組列選數據。調用延遲模塊。關閉D口，LED全滅。從新計算行選數據，然后存入行選數據寄存器R2中。通過R3寄存器判斷是否一個字符是否全部顯示完畢，如果沒有完畢則回到SHOW1模塊，送出下面四個列選數據；否則轉到下一個模塊。
NUMBER：將當前的段內偏移加上段地址作為新的段地址，這個新的段地址存放在DATA1數據寄存器中。判斷是否所有字符都已經顯示完畢。如果沒有則轉移到SHOW6模塊準備顯示下一個字符；如果所有字符都已經顯示完畢，則回到主模塊MAIN，循環顯示四個字符。
DELAY：延遲模塊。因為每次LED上只有一行是顯示出來的，所以快速的刷新會在人的視覺系統中造成視覺暫留，人眼看到的就會是一幅完成的畫面。延遲程序時間的長短應使人肉眼看到的畫面連貫，無強烈閃爍。
參考文獻：
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關鍵詞：PIC單片機；電池充電；太陽能
引言
目前市場上太陽能充電器已經存在支持電源可調檔的太陽能充電器，由單片機控制充電模式，一般支持5V-9V可調。文章的太陽能充電器由PIC單片機控制太陽能充電模式和非太陽能充電模式的切換，它可以實時采集電池的電壓和電流，借此對充電過程進行智能控制和利用太陽能充電，從而實現天然資源的合理利用。
1 系統結構
本研究結構可分為太陽能充電器硬件電路部分和PIC程序設計部分兩大塊。太陽能充電器模塊：太陽能充電器嵌入到智能充電器上，由微處理器控制可以調節不同輸出電壓和電流，本智能充電模塊和太陽能充電模塊共用一個微處理器，根據溫度傳感器發來的信息，判別充電的模式。該控制器能有效地防止蓄電池過充、過放、過流，而且在備用電池耗盡而太陽能源較充足的情況下，可以實現太陽能充電。PIC程序設計部分：充電時，啟動充電計時，采樣多組輸出電壓值和電流檢測電阻兩端的平均電壓值做為測量值，由歐姆定律I=U/R計算出電流值，根據輸出電壓和電流判斷是否接入電池，未接電池，則停止充電，進入空載，已接電池，則判別電池種類，根據不通電池選擇不同充電曲線。
2 系統硬件結構
系統硬件結構由開關電源、電壓電流控制電路、主輸出電壓電流采集模塊、電池類別檢測電路、充電狀態指示電路、含有控制算法程序的智能控制器以及時鐘振蕩模塊等硬件部分，系統的硬件模塊圖如圖1所示。
圖1 系統的硬件模塊圖
（1）開關電源：由兩路電壓輸出端的開關電源電路組成，其一路作為本實用新型智能充電器的主電壓輸出端，用于連接電池；另一路作為輔助電壓輸出端，用于給智能充電器內部控制芯片提供工作電壓。
（2）電壓電流控制電路：輸出電壓經過PMOS管調制成占空比不同的方波電壓，該電壓經電感L1與電容C1平滑濾波后成為平穩的無脈動的且幅值大小與占空比成正比的電壓，此電壓用來給電池充電。
（3）主輸出電壓電流采集模塊：輸出電壓經電阻構成的分壓器傳到單片機具有模數轉換功能引腳中轉變為數字量，作為反饋量，傳送給電流的PID控制程序，達到穩定輸出電流目的。
（4）電池類別檢測電路：電阻R9和電阻R10連接端接電池類別信號。
（5）充電狀態指示電路：雙色LED燈受智能控制器6中單片機控制，對空載正在充電、已充滿電和出現異常等狀態做出不同顯示。
（6）智能控制器：是一個內部集成了模數轉換等功能的單片機。
（7）時鐘振蕩模塊：用于給單片機工作提供所需的高頻時鐘信號。
3 系統軟件的設計與實現
本系統軟件主要由PIC單片機程序組成，程序設計流程圖如圖2所示，主要包括：配置單片機I/O口，初始化并啟動模數轉換器、定時器和PWM，檢測充電標志，充電時，啟動充電計時，采樣多組輸出電壓值和電流檢測電阻兩端的電壓值，按大小排序去掉最大值和最小值后，取平均值，作為測量值。
圖2 程序框圖
4 結束語
文章針對便攜式太陽能充電器的設計進行了充電芯片選擇和硬件和軟件設計，后期了進行系統調試和試驗，試驗結果表明：采用PIC單片機控制太陽能充電模式的設計便攜式戶外充電器的方案可靠，成本低廉，性能穩定。能有效實現太陽能資源的合理利用，滿足用戶的戶外需求。
參考文獻
[1]林邦懷，周文靈.一種基于單片機的智能充電器設計[J].儀表技術，2007（2）：27-29.
[2]胡燕燕，楊代華.基于單片機的智能充電器設計[J].電子元器件應用，2007（5）：52-55.
pic單片機范文5
[關鍵詞] 車載逆變電源 正弦脈寬調制 單片機
1 引言
隨著社會的發展，人民生活水品的不斷提高，汽車逐漸進入了大眾的家庭中，有車族們已經不僅僅將汽車作為一種代步工具了，而開始將其作為一種享受生活的工具。有車族在戶外需要使用的電子設備越來越多，例如汽車音響、車用DVD、車用冰箱、手提電腦、手機充電器和各種電源適配器等等，而這些電子設備一般都需要用市電220V供電，汽車所能提供的電源是蓄電池，一般小車是12V，因此要使用這些設備必須配備電源轉換器，即車載逆變電源。車載逆變電源一般使用汽車電瓶或者點煙器供電，將汽車蓄電池的 12V直流電轉變成一般電器所需要的220V交流電。在發達國家車載逆變電源是每輛車必須具備的。據統計，國內配備這種轉換器的車輛還不足20%，加之每年汽車銷售量居高不下，因而電源轉換器在國內有很大的市場前景。
傳統車載逆變電源都是準正弦波的逆變電源，也就是輸出的交流電是方波220V，多采用PWM集成控制芯片控制逆變電路輸出，如SG3525或TL494，存在著輸出諧波大，效率低等問題，適用的負載較窄。本文介紹了一種輸出為穩定、平滑的純正弦波的車載逆變電源，以PIC單片機作為主控制器，產生逆變器的SPWM信號，經輸出濾波后可等到標準的正弦波，同時具有穩壓、過流保護、欠壓保護等功能，使逆變電源的適用負載更廣。
2 純正弦車載逆變電源系統原理
純正弦車載逆變電源系統原理如圖1所示，主電路部分：蓄電池的12V直流電通過DC/DC升壓電路升壓為350V的高壓直流電，DC/AC逆變電路將高壓直流電轉變為交流 SPWM波，通過LC濾波后得到純正弦的220V/50HZ交流電。控制電路部分：主控電路是以Microchip的PIC16F74芯片為控制核心，該芯片是一款RISC高性能的CPU，僅含35個單字節指令，帶有8位AD，雙路PWM輸出，3個定時/計數器，帶UART接口，195個字節RAM，4k×14Bit的Flash存儲器，保密性好，其指令速度在外部晶振20MHz下，可達200ns的指令周期。由PIC16F74產生兩路SPWM控制信號，通過隔離驅動后控制DC/AC逆變電路的功率開關器件，并實時檢測電壓電流，保證輸出電壓恒定，電池欠壓或過流時采取相應措施報警及保護。
3 主電路原理及設計
3.1 DC/DC升壓電路設計
升壓電路采用推挽式DC/DC變換電路。如圖2所示，輸入端Ui為蓄電池電壓（＋12V），由DC/DC變換將DC12V電壓逆變為高頻方波，經高頻升壓變壓器升壓，再整流濾波得到輸出端為Uo的直流電壓（350V）。變壓器T1起隔離和傳遞能量的作用。在開關管VT1開通時，變壓器T1的N1繞組工作并耦合到副邊N3繞組；開關管VT1關斷時，N1向N3釋放能量；反之亦然。在輸出端，有電解電容和四個二極管構成副邊整流濾波電路。
3.2 DC/AC 逆變電路設計
DC/DC升壓電路輸出的直流高壓350V通過逆變橋,把直流電壓變為交流電壓，再經過LC濾波電路得實現50HZ/220V交流電，如圖3所示。
3.3 主電路核心器件的選擇和參數計算
DC/DC電路中，輸入電壓10.5～12.5 V，輸入最大電流15 A，考慮一倍的余量，推挽電路開關管VT1及VT2耐壓不小于30 V，正向電流不小于30 A，選用IRFZ48N。變壓器副邊輸出整流橋由4個高效整流二極管HER305組成。濾波電容選用47μF/450 V電解電容。升壓高頻變壓器T的設計應滿足在輸入電壓最低時，副邊電壓經整流后不小于逆變部分所需要的最低電壓350 V，同時輸入電壓最高時，副邊電壓不能過高，以免損壞元器件。同時也必須考慮繞線上的電壓降和發熱問題。選EE型鐵氧體磁芯，原副邊繞組為10匝∶300匝。
DC/AC電路中，對角的兩個開關管V1與V4或V2與V3作為一組，兩組開關輪流工作，在一個周期中的短時間內，四個開關將均處于斷開狀態，即設定有死區時間，以防止開關管直通。顯然，通過開關管的電流較小，但要承受較高反向電壓，即高壓電壓峰值，加上一定余量一選擇600V，選擇SSS6N60A為輸出逆變開關管，該管基本參數：Vdss=600V RDS = 1.2Ω，Id=3.2 A。
4 控制電路原理及軟件設計
控制電路的主要功能是以PIC16F74為核心，產生SPWM信號控制全橋逆變器的四個功率管，同時保證輸出電壓在負載波動的情況下快速穩定，并且實時監控電池電壓、負載電流，對欠壓、過流等異常現象進行處理。
4.1 SPWM控制信號的產生
采用離線計算SPWM波形信號，計算出的實際脈寬轉換成計時步階后生成128個值的正弦表存入PIC的ROM中以供調用，設置SPWM的頻率為50Hz，PIC單片機CCP功能模塊的PWM功能實現主要依靠相關寄存器值的設定，且以定時器2(TMR2)作為PWM的時基。相關寄存器的設置如下。
4.1.1 SPWM周期的設定由寄存器PR2設定
（PWM）周期＝（PR2+1）*4*Tosc*(TMR2)預分頻
為提高分辨率，TMR2預分頻設為1∶1，由此計算得PR2=0X9C。
4.1.2 定時器TMR2的控制寄存器T2CON設定
因為SPWM頻率高，周期短，在每個周期內完成脈寬的調整比較困難，故在此寄存器中設置后分頻為1∶3，這樣每輸出3個相同脈寬的SPWM波后改變一次脈寬值。
4.1.3 2個CCP模塊的控制寄存器CCPlCON及CCP2CON的設定的設置類似，選擇CCP模塊作用于PWM功能模式，即bit3：O=1100。
4.1.4 CCPRlL脈寬寫入寄存器寫入的脈寬值在下個TMR2周期開始時轉至CCPRlH，通過讀CCPRlH的脈寬值來改變PWM脈寬。
4.1.5 寄存器TRISC對應于CCPl和CCP2的輸入輸出設置，應設置為輸出形式，即TRISC的bit2：l=OO。
4.2 穩壓及保護
利用PIC16F74的8位AD定時采集逆變器輸出電壓作為反饋，在CPU內部構成電壓閉環，用軟件實現PI調節，保證零誤差調節，使輸出電壓有效值恒定，不受負載變化影響。為保證輸出電壓不至于在AD采樣誤差范圍內頻繁跳動，還必須應用軟件濾波，對輸出電壓微調。
電池電壓和負載電流的檢測信號也送入CPU的AD，電池欠壓時，CPU發出利用中斷發出報警信號；負載過流時，CPU一方面發出報警信號，同時封鎖SPWM信號，使輸出電壓下降為零，保護逆變電源。
5 樣機實驗結果
基于以上分析設計，制作了一臺150W的實驗樣機，在帶100W燈泡負載的實驗條件下，測得輸出電壓波形如圖4，實測電壓有效值為218V，空載時226V，電壓波動率在正負5%以內，輸出波形為純正弦波。
6 結論
本文設計了一種高性能的車載逆變電源，采用PIC單片機作為主控芯片產生SPWM信號，輸出電壓為純正弦波，對車載逆變電源進行了完善的保護設計，結果表明，制作的車載逆變電源，所設計的電路基本能完成的測試功能，克服了傳統的車載逆變電源只能產生方波交流電的缺點，提高了電源的適用范圍。
參考文獻
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pic單片機范文6
關鍵詞：PIC18F2420 直流電機 電機控制
中圖分類號：TM3 文獻標識碼：A 文章編號：1007-3973(2010)012-015-02
1 引言
電機控制系統是自動化應用中必不可少的環節，在很多領域得到廣泛應用。然而在高溫惡劣環境下，當遇到突發事件的時候，很多傳統電器控制系統都無法可靠的運行，帶來巨大的安全隱患和經濟損失。電機控制系統的可靠反應成為安全生產活動的重要保障。根據以上需求，設計了基于PIC18F2420單片機的直流電機控制系統。
2 系統組成以及工作原理
直流電機控制系統，其結構圖如圖1所示?？刂葡到y主要組成部分包括：PIC單片機，直流電機控制模塊，外部事件反饋模塊，通訊電路模塊。該系統可以獨立進行外部事件反應設置，對預定事件和突發事件做出相應的電機操作反應。并且通過通訊電路模塊可以相互在系統之間或者與PC機進行數據傳輸和交換。形成控制網絡。
2.1 微處理器系統
PIC單片機是Microehip公司推出的單片機系列，它采用先進的RISC技術。具有速度快、功耗低、高性能、價格低等特點，在儀器儀表、工業控制、計算機通訊等方面得到廣泛的應用。本設計采用PIC系列中的中檔單片機PIC18F2420作為控制核心，它除了具備所有PIC單片機固有的優點外，還具有增強型閃存程序存儲器和高耐久性能，擴展級的芯片能在高達125"C的環境下正常工作，特別適合于高溫環境下工作。
在本系統中，RA口直接與電機控制模塊相連接，并且獲取電機控制模塊的反饋信號。以12C總線的方式利用RC3和RC4與DS1629連接，RC6和RC7用于聯機通訊。
2.2 直流電機控制模塊
為了配合高溫惡劣環境作業，直流電機控制模塊采用德國Infineon公司的TLE5205專用直流電機控制控制芯片，其結構如圖2所示。
該芯片，輸入電壓達到40V，可以給電機提供高達5A的控制電流，能夠在－40℃～125℃下正常工作，并且具有內部短路保護和出錯標志位(EF)反饋功能。應用電路簡單可靠，只需要兩個I／O口就可以達到對直流電機的正反轉控制要求。該控制模塊的連接電路如圖3所示。
2.3 外部事件反饋模塊
采用帶有實時時鐘的溫度傳感器芯片DS1629作為外部事件反饋終端。它將數字化溫度傳感器、實時時鐘集成在一起，這樣不僅減少了系統空間，而且還具有可編程、寬電壓、低功耗等特性。DS1629數字溫度傳感器的精度為±2.0℃，以0.5℃為刻度輸出一個9位的溫度測量值，以指示器件所在的環境溫度。其測量溫度范圍是－55℃～+125℃；完全能夠滿足一般高溫惡劣環境中的作業要求。同時，該芯片還具有溫度中斷與時鐘中斷功能，可以由用戶設定四種不同的中斷模式，方便了用戶的使用。
該外部事件反饋模塊，可以對工作環境溫度急劇升高突發事件發出反饋信號。并且可以使用該模塊對系統控制做時間參考，以彌補單片機在定時方面的缺陷，實現直流電機控制系統長時間定時控制的功能。DS1629需要外部輸入32.768kHz脈沖信號，并且采用標準的12C總線進行通訊傳輸。模塊電路如圖4所示。
2.4 通訊電路模決
該直流電機控制系統可以根據突發事件，進行智能控制，同時記錄相關的事件和狀態。單片機在完成數據處理和儲存后，有時需要與PC機(或其他智能設備)相連接，進行數據交換；而另些時候需要通過PC機(或其他智能設備)對控制系統的參數進行修改，通訊電路模塊不可缺少。
PIC18F2420具有通用同步異步接收發送模塊(USART)，可以與PC機的串口連接通訊。為了把RC6和RC7分別設置成串行通信接口線，首先把它們的方向寄存器TRISC置1。USART功能模塊包含有兩個八位可讀／寫的狀態，控制寄存器，并且帶有一個八位波特率發生器BRG，支持USART的同步和異步工作方式。對USART方式進行初始化程序如下：
Void USARTinit(void)
{sPBRG=0x19；//講傳輸的波特率設定為9600位，秒
TXSTA=0x04；//選擇異步高速方式傳輸八位數據
RCSTA=0xS0；//允許同步串行口工作
TRISCbits.TRISC6=1：
TRISCbits.TRISC7=1；//將RC6和RC7設置為輸入方式，對外保持高阻狀態)
另外，本系統需要把RC6和RC7經過MAX232芯片進行電平轉換，將TTL電平轉換為RS-232電平.再與PC機的串口連接，進行通訊。
3 結束語
本設計硬件電路簡單，功能可靠，經久耐用，能夠在高溫惡劣的環境下工作，具有解決高溫突發事件的能力。
參考文獻：
[1]胡玉波，喻壽益，基于PIC單片機的智能深度檢測系統[J]，儀器儀表應用，2006，8：113?115
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