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PSD302是一种功能很强的通用外围接口芯片，它不仅可替代单片机最小系统中的地址锁存器、译码器和存储器，而且可使系统功能和可*性大大增强。它有19根可单独构造的I/O引脚、两个可编程阵列、内部高速EPROM和SRAM等，可有四种工作模式供选择，作输入的引脚有效电平可编程，故它几乎支持任何8位或16位微控制器
。
根据上述芯片的特性，可画出监控部分的电路示意图，如图４所示。80C196KC的 P0.0和P0.1作为内部８通道A/D转换器的模拟输入端，分别检测输出电压和负载电流，P0口的其它线仍可作数字输入口用，P1口和P2．6、P2．7为准双向口，可用于输出监测数据和声光报警信号，P3、P4口用作系统总线。为了防止A/D转换器模拟输入端过载及增强其抗尖峰干扰的能力，应分别加装二极管箝位电路及阻容滤波电路。PSD302构造为16位多路复用模式，PA、PB口均构造为I/O输出，分别作为VS和换分向桥的控制驱动，PC0～PC2留作备用，或作为片选输出信号。
２ 程序流程图
本系统由80C196KC的内部定时器T0设定采样时间间隔，T0的中断服务程序分别采集输出电压和负载电流，存入PSD302的响应SRAM中。80C196KC根据采样值与标准值的比较发出命令给PSD302，调节输出幅值或相位。程序流程图如图５所示。
３ 谐波分析
理论上讲，利用数制化电源装置可以产生任意形状的电压波形，但由于频率很高时，IGBT的开关时间不可忽略，单片机系统的运行时间也必须加以考虑，故实际上只能得到近似的阶梯状曲线。以最常见的合成正弦电压的情形为例来分析，并忽略二极管和IGBT的导通电压，当VS能输出的最高电压与正弦电压的峰值接近时，输出端UV的电压可展成傅立叶级数
成立时，可使
次以内的谐波皆为零。例如，当只有一位单元时，则触发角α１为0.5236弧度，可使５次以内的谐波为零；当有两位单元时，则触发角
分别为0.2037,0.4701,0.9784弧度或0.2093,0.7318,1.4953弧度，可使9次以内的谐波为零，而9次及以上各次谐波频率与基波频率相差很大，易用低通滤波器滤去。若再增加几位电压单元，例如共用八位，如果能选择适当的触发角，则513次以内的谐波皆为零。
４ 应用
由以上分析可知，通过改变单片机的控制方式，即可获得各种各样的电压波形，例如用简单的线性插值法，可实现输出无级可调直流电压，因此这种数制化电源装置首先具有通用性，可用于交直流电机的正反转控制及调速、实验室电源等。在输出正弦交流电压时，它的谐波分量比普通的PWM逆变器小得多，如不使用低通滤波器，则可消除滤波器引起的波形失真。它的控制也较简单，可用于对电源要求较高的场合，如高精度变频调速、不间断电源、大功率高效D/A转换器、多电源系统等，原则上可取代PWM。如果用于专门用途，只输出一种电压波形，则整个系统从硬件到软件都可进一步优化，以简化设计，降低成本，提高精度，增强可*性。
随着科学技术的不断进步，器件的集成度越来越高、性能越来越强、功率也越来越大，用它们设计和制造出来的各种装置也正朝小型化、高频化、智能化、大功率方向发展。目前500kHz的VDMOS开关电源在市场上已有售。在采用谐振开关技术时，其开关频率可进一步提高到数兆赫至几十兆赫，效率大于80%，出现了功率密度达每立方英寸30～50W的所谓“卡片式”开关电源。但VDMOS的导通电阻与
成正比，限制了它在高频中、大功率领域的应用。IGBT集MOS器件与双极型器件的优点于一体，得到了越来越广泛的应用，有取代GTR和MOSFET的趋势。可以预见，未来的电力电子开关器件具有导通压降更低、开关速度更高、损耗更小等特点，与现代控制理论相结合的数制化电源装置功能也将进一步增强，彻底取代PWM等也将成为必然。
