基于 dsPIC30F 系列逆变器程序

基于 dsPIC30F 系列（以 dsPIC30F4011 为例）的逆变器程序框架，这是单相全桥 SPWM 逆变器的经典写法，适用于 光伏逆变器 / UPS / 电机驱动 等场景。

使用 MPLAB X + XC16
基于 PWM + ADC + 中断
支持 电压闭环 / 软启动 / 保护

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一、硬件

功能	dsPIC30F4011
PWM	PWM1L/H ~ PWM4L/H
ADC	AN0 / AN1（输出电压 / 电流）
振荡器	7.3728 MHz
逆变拓扑	全桥 SPWM
输出频率	50 Hz
载波频率	20 kHz

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二、SPWM 原理简述

• PWM 频率：20 kHz
• 正弦表：200 点
• 调制比 M：0~1
• 占空比：

Duty = (1 + M × sin(ωt)) / 2

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三、核心代码（XC16）

1、头文件 & 全局变量

#include <xc.h>
#include <libpic30.h>

#define FCY 7372800UL
#define FSW 20000          // PWM 频率
#define SINE_TABLE_SIZE 200

volatile unsigned int sine_index = 0;
volatile int output_voltage = 0;

extern const unsigned int sine_table[SINE_TABLE_SIZE];

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2、正弦波查找表（50Hz）

const unsigned int sine_table[SINE_TABLE_SIZE] =
{
    2048, 2148, 2248, 2348, 2447, 2545, 2642, 2737, 2831, 2923,
    /* ... 省略中间 ... */
    2148, 2048
};

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3、PWM 初始化（SPWM）

void PWM_Init(void)
{
    PTCON = 0x0000;
    PWMCON1 = 0x00FF;     // PWM1~PWM4 独立模式
    PTPER = FCY / FSW - 1; // PWM周期

    PDC1 = 0;
    PDC2 = 0;
    PDC3 = 0;
    PDC4 = 0;

    PTMR = 0;
    PTCONbits.PTEN = 1;   // 启动 PWM
}

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4、定时器中断（SPWM 更新）

void __attribute__((interrupt, no_auto_psv)) _T1Interrupt(void)
{
    float M = 0.9;  // 调制比
    unsigned int duty;

    duty = (unsigned int)(PTPER * 
            (1.0 + M * sine_table[sine_index] / 4096.0) / 2.0);

    PDC1 = duty;
    PDC2 = duty;
    PDC3 = duty;
    PDC4 = duty;

    sine_index++;
    if (sine_index >= SINE_TABLE_SIZE)
        sine_index = 0;

    IFS0bits.T1IF = 0;
}

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5、定时器1 初始化

void Timer1_Init(void)
{
    T1CON = 0x0000;
    TMR1 = 0;
    PR1 = FCY / SINE_TABLE_SIZE / 50; // 50Hz
    T1CONbits.TON = 1;

    IEC0bits.T1IE = 1;
    IPC0bits.T1IP = 5;
}

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6、ADC 采样（输出电压/电流）

void ADC_Init(void)
{
    ADPCFG = 0xFFFC;   // AN0 AN1 模拟
    ADCSSL = 0x0003;

    ADCON1 = 0x006C;
    ADCON2 = 0x0000;
    ADCON3 = 0x0000;

    ADCHS  = 0x0000;
    ADCON1bits.ADON = 1;
}

void Read_ADC(void)
{
    ADCON1bits.SAMP = 1;
    __delay_us(10);
    ADCON1bits.SAMP = 0;

    while (!ADCON1bits.DONE);
    output_voltage = ADCBUF0;
}

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7、主函数

int main(void)
{
    PWM_Init();
    Timer1_Init();
    ADC_Init();

    while (1)
    {
        Read_ADC();   // 可用于闭环
    }
}

参考代码 基于dsPIC30F系列单片机的逆变器程序 www.youwenfan.com/contentcsv/72981.html

四、逆变器保护功能

过压保护
欠压保护
过流保护
短路保护
软件死区

if (output_voltage > OVER_VOLTAGE_LIMIT)
{
    PTCONbits.PTEN = 0;   // 关 PWM
}