一、PPEC 車載逆變器

PPEC10kW 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)浼壜?lián)結(jié)構(gòu)，支持離網(wǎng)恒壓工作模式，具備軟啟動、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，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，提高系統(tǒng)穩(wěn)定性。

? 采樣校正功能簡單易用。

五、核心功能

拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)：前級采用 LLC 拓?fù)鋵?shí)現(xiàn)高效能量轉(zhuǎn)換與穩(wěn)定的直流母線輸出；后級采用單相逆變拓?fù)鋵⒅绷麟娹D(zhuǎn)換為符合要求的交流電。

控制功能：控制電路負(fù)責(zé) PWM 控制，調(diào)節(jié)占空比、頻率等參數(shù)控制輸出，還具備軟啟動功能，防止啟動沖擊。

保護(hù)功能：具備多重保護(hù)機(jī)制，實(shí)時監(jiān)測電源狀態(tài)，確保電源可靠運(yùn)行。

六、軟件方案

1、控制策略

系統(tǒng)對前級 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：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，同時具備良好的動態(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”、“運(yùn)行”、“故障”以及“自恢復(fù)”幾種狀態(tài)，具體狀態(tài)流程如圖。

?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”狀態(tài)，按照設(shè)定控制策略進(jìn)行 LLC 軟啟動及 INV 軟啟動控制。

? 軟啟動完成后需進(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，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)時序如圖所示：

七、主控芯片：PPEC32F334RBT7

PPEC32F334RBT7是森木磊石最新推出的圖形化編程數(shù)字電源專用 ARM Cortex-M4 MCU，以全面圖形化零代碼編程為電源開發(fā)賦能，有效解決了傳統(tǒng)電源開發(fā)中代碼復(fù)雜、調(diào)試周期長、技術(shù)門檻高等痛點(diǎn)，可廣泛應(yīng)用于AC/DC、DC/DC、DC/AC類型的數(shù)字電源。

該芯片基于120MHz主頻Cortex-M4內(nèi)核，集成高精度 PWM、多協(xié)議通信接口等豐富資源，兼容主流 ARM 芯片引腳布局。配套自研 PPEC Workbench 免代碼開發(fā)平臺，支持可視化芯片配置與圖形化邏輯編程，內(nèi)置豐富的功能模塊組件及各種拓?fù)涔こ棠０?，用戶既可快速調(diào)用預(yù)設(shè)方案，亦可自定義功能參數(shù)。

芯片核心特性

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