MCU軟件設(shè)計

2.1 主要功能的實現(xiàn)方案

（1）蓄電池充電控制充電MOSFET的柵極由MCU的一個I／O口控制。當(dāng)蓄電池電壓低于直充閾值時，MCU跳過PCA，直接輸出一個高電平信號打開充電MOSFET，使太陽板不間斷地向蓄電池充電。蓄電池電壓超過后，MCU接人PCA，改為PWM方式充電。充電的脈寬隨著蓄電池電壓的升高而逐漸變窄。達(dá)到充電上限后，再次跳過PCA，輸出一個低電平，完全關(guān)斷充電。

（2）直流輸出控制直流輸出MOSFET也由MCU的一個I／O口控制。蓄電池的電壓低于欠壓閾值時，MCU輸出關(guān)斷信號，停止放電。高于恢復(fù)閾值時，輸出開啟信號。

什么是太陽能逆變器

　　太陽能交流發(fā)電系統(tǒng)是由太陽能電池板、充電控制器、逆變器和蓄電池共同組成；太陽能直流發(fā)電系統(tǒng)則不包括逆變器。逆變器是一種電源轉(zhuǎn)換裝置，逆變器按激勵方式可分為自激式振蕩逆變和他激式振蕩逆變。主要功能是將蓄電池的直流電逆變成交流電。通過全橋電路，一般采用SPWM處理器經(jīng)過調(diào)制、濾波、升壓等，得到與照明負(fù)載頻率、額定電壓等相匹配的正弦交流電供系統(tǒng)終端用戶使用。有了逆變器，就可使用直流蓄電池為電器提供交流電。

當(dāng)我們細(xì)看高電壓(600V)超高速溝道IGBT的開關(guān)性能，便會知道這些器件為20kHz的開關(guān)頻率進行了優(yōu)化。這使設(shè)計在相關(guān)的頻率下能夠保持的開關(guān)損耗，包括集電極到發(fā)射極的飽和電壓Vce(on)及總開關(guān)能量ETS。結(jié)果，總通態(tài)和開關(guān)功率損耗便可以維持在低的水平。根據(jù)這一點，我們選擇了超高速溝道IGBT，例如，采購組件回收采購收購，IRGB4062DPBF作為高側(cè)功率器件。這種超高速構(gòu)道IGBT與一個超高速軟恢復(fù)二極管采用協(xié)同封裝，上門采購組件，進一步確保低開關(guān)耗損。

此外，這些IGBT不用要求短路額定值，因為當(dāng)逆變器的輸出出現(xiàn)短路時，輸出電感器L1和L2會限制電流di/dt，從而給予控制器足夠的時間做出適當(dāng)?shù)幕貞?yīng)。還有，與同樣尺寸的非短路額定IGBT比較，晉中采購組件，短路額定IGBT提供更高的Vce(on)和ETS。由于擁有更高的Vce(on)和ETS，短路額定IGBT會帶來更高的功率損耗，使功率逆變器的效率降低。