图

5 最大功率的跟踪模型

　　

3 系统软件设计

　　

A／D 采样函数流程图如图 6 所示，此函数主要是用于采集负载端的的电压值，最后转

换为幅度调制系数。本此函数中使用了

CMT0 定时器中断，在此中断中进行了 A／D 采样，

将采集的电压值与换算后的电源电压中点值

Vmid(见图 4，即利用 R7、R8 组成分压电路，

R7：R8=9：1)，进行比较，当差值的绝对值大于 100 的时候，判断为采集值出现异常，强
制将电源电压转换后的中点值转换为幅度调制系数，当二者之间的差值的绝对值小于

100

时，将差值加到

Vmid 上，然后再转换为幅度调制系数，最后返回中断。

图

6 A／D 采样函数流程图

　　在本函数中斩波电路的

PWM 中断使用了 TPM2 中断，在此中断中使用了幅度调制系

数去调节斩波电路的

PWM 波的占空比，进而实现电压的跟踪功能，最终是实现最大功率

的跟踪。斩波电路

PWM 中断子函数流程图如图 7 所示。

 
图

7 斩波电路 PWM 中断子函数流程图

　　

4 最大功率测试结果

　　对斩波电路后的

J2 点进行测试的，将 J2 点处接 1 个 30 W／30 Ω 的功率电阻作为负载，

测试出表

1 中的各项数据。

表

1 测试结果

　　

5 结束语

　　本设计方案采用具有出色性能的定时器

PWM 信号发生器组的 16 位结构的微处理器

SPMC75F2413A 单片机进行设计，主要利用了此单片机的 PWM 信号发生器组产生控制逆
变电路和斩波电路的

PWM 波，还利用了 IR2101 的自举功能，对功率 MOS 管进行有序驱

动，实现逆变，控制斩波电路的

PWM 波占空比，实现了最大功率的跟踪逆变器的设计。通

过验证，输出的正弦交流信号十分明显，并具有最大功率的跟踪功能。