IPM 内部集成了逻辑、控制、检测和保护电路，不仅减小了系统的体积以及开发时间，也增
强了系统的可靠性。
IPM 逆变模块保护电路设计
IPM 故障输出信号封锁 IPM 的控制信号通道，软件保护不需要增加硬件，简便易行，但可
能受到软件设计和计算机故障的影响；硬件保护则反应迅速，工作可靠。应用中软件与硬件
结合的方法能更好的弥补

IPM 自身保护的不足，提高系统的可靠性。

由

IR2130 组成逆变模块电路设计

IR2130 是 600V 以下高压集成驱动器件，它具有六路输入信号和六路输出信号，且只需一
个供电电源即可驱动三相桥式逆变电路的

6 个功率开关器件，一片 IR2130 可替代 3 片

IR2110，使整个驱动电路更加简单可靠。
微网逆变器电源设计
微网逆变器电源系统直接影响逆变器输出的三相交流电和整个系统的稳定性，所以一个稳
定的电压系统是逆变器稳定工作又一必要条件。为蓄电池供电的电源系统需要高效率、低纹
波。下面分别阐述由外部

220V 供电和蓄电池供电的电源设计。实验时，可以先用外部 220V

供电的电源系统；实验完毕成为产品时，为了简化电路，需用内部只带蓄电池供电。
微网逆变器信号调理电路设计
由于

DSP 不能输入负电压，故逆变器的输出线电压和线电流，电网端的线电压和线电流总

共

12 路信号要通过信号调理才能送入 DSP。

电压互感器的选择
此系统输出是三相交流电，输出线电压为

380V，故选择 TV19E 电压互感器，其输出负载

电阻可以接

0~500Ω，输出交流电压 0~2.5V，此系统采用 240 欧的电阻，输出电压为 -

1.2V~1.2V。满足 DSP 的输入要求。电路如图 3 所示。
电流互感器的选择
此系统输出电流小于

1A，故选择最大可以测量 1A 的电压型电流互感器 TA1410，负载电阻

用是

200 欧，输出电压为-1V~1V 的交流电压。电路如图 4 所示。

 
图

3 电压互感器电路图

 
图

4 电流互感器电路图

电平提升电路的设计
由于

DSP 输入端不能输入负电平，故要对电压互感器和电流互感器的信号进行+1.25V 的提

升，使输入信号在

0~3.3V 之间。

微网逆变器开关驱动电路设计
为了实现微网逆变器、负载、电网间的连接，当电路出现故障，需要快速的切换，故电路中
使用了静态开关（晶闸管）、交流接触器、空气开关。
微网逆变器电能计量电路设计
本系统采用两块

ATT7022B 分别对逆变器侧和电网侧进行电能计量。ATT7022B 是一款高精

度三相电能专用计量芯片，集成了

6 路差分输入二阶 sigma-delta ADC，适用于三相三线和

三相四线应用，在输入动态工作范围

(1000：1)内非线性测量误差小于 0.1％。主要功能包括：

电能计量、参数测量、数字接口和数字校准。
微网逆变器

DC-DC 电路设计

为了输入实现

MPPT，输入 DC-DC 采用 BOOST 电路。采用 SG3525 作为主控芯片。