若再使矩形波的幅值等于输入正弦波的幅值

Urm，并使每段矩形波的面积等于对应段

的正弦波的面积，那么，便可以得到矩形波脉宽的值为：
 
　　由于脉冲宽度是按照正弦波的规律变化，故可把这些脉冲宽度

DK 的值编制成数值表，

再用单片机通过查表输出脉冲序列。实验时，可采用载波频率

fc=25 kHz，交流频率 fs=50 

Hz，载波比 N=fdfs 来确定正弦波离散点的个数，即一个周期内的脉冲个数(设 N=500)。为
了节省表的存储空间，实际编程时，可保存半个周期内的正弦波离散点，即保存

N／2 个

点，然后用交替的方式输出

SPWM 波形来控制逆变桥的工作。

4．2 SPWM 的软件实现
　　本系统以

PIC16FXX 单片机为核心，晶振选用 20 MHz，指令周期为 0．2μs，SPWM

波驱动开关管的工作频率为

25 kHz，那么，单片机中寄存器的初始化设置如下：

　　首先设置

PORTC 为输出模式，即 TRISC=0X00。设置 CCP 模块为 PWM 功能。同时必须

在

CCPXCON 寄存器中设置 CCP 模块为 PWM 模式，即 CCPxM3：CPxM0=11XX。

　 　 然 后 再 通 过

PR2 来 确 定 PWM 的 开 关 周 期 寄 存 器 ， 并 使

TSFMW=(PR2+1)×4TOSC(TMR2 PrescaleValue)，fSPWM=1／TSPMW。因为工作频率 f=25 
kHz，故 PR2=0XC7；且工作周期寄存器 CCPRxL 的值是可变的。
　　在程序初始化完成之后，系统中的定时寄存器

TMR2 将启动并开始工作，此时，PWM

单元的引脚输出为高电平；当

TMR2>CCPRxl 时，PWM 单元的引脚开始输出低电平；当

TMR2=PR2 时，TMR2 被归 0，并重新开始下一个周期计数，同时 PWM 单元重新输出高电
平。当

TMR2 的中断标志位 TMR2IF 被置高电平时，系统将执行定时中断服务程序，图 4 所

示是其

SPWM 流程图。中断程序 完成查找正弦表值和 A／D 取样值后，再进行 PI 调节，即

可得出修正值，并将该修正值写入

CCPRxL 寄存器中。图 5 所示是该 SPWM 逆变器电源的

输出波形图。
 
 
　　

5 结束语

　　试验表明，基于

HC 单片机控制的逆变器电源可满足小功率逆变器的要求，而且可用

单片机实现数字化

SPWM 波的控制。本方式不但比传统的模拟控制方式具有一定的优越性，

而且该逆变器电源的效率更高、体积更小，同时还具有设计灵活、性能可靠，输出稳定，谐
波小等优点。