基于SOPC的功率因數(shù)校正系統(tǒng)研究.pdf

1、電力電子裝置的大規(guī)模應(yīng)用使電能得到了更加充分的利用，但同時也對電網(wǎng)產(chǎn)生了嚴(yán)重的諧波污染。為了提高電力電子裝置輸入端的功率因數(shù)，在數(shù)字化控制技術(shù)及可編程邏輯器件不斷發(fā)展的基礎(chǔ)上，本文通過對功率因數(shù)校正電路拓撲結(jié)構(gòu)以及控制方法的比較和選擇，設(shè)計了一款基于SOPC技術(shù)的平均電流控制型的Boost功率因數(shù)校正裝置，該裝置采用了電壓、電流雙閉環(huán)PI控制策略。論文的主要研究工作：
　　 (1)對功率因數(shù)校正技術(shù)及SOPC技術(shù)做了深入研究，并

2、根據(jù)課題要求以及理論分析，確定了系統(tǒng)主電路各元器件的參數(shù)及型號，系統(tǒng)選用Altera公司生產(chǎn)的CycloneⅡ系列EP2C8Q208C8N芯片作為主控芯片，設(shè)計并搭建了FPGA相應(yīng)配置電路及外圍電路。
　　 (2)用VHDL語言編程，完成了AD采集控制存儲模塊、分頻器模塊、雙環(huán)PI控制模塊、PWM信號發(fā)生模塊的FPGA實現(xiàn)，并在SOPC Builder中將已實現(xiàn)功能的各模塊和其他外設(shè)接口添加到Avalon總線上，最終構(gòu)建完成PF

3、C系統(tǒng)的NiosⅡ嵌入式軟核處理器系統(tǒng)。
　　 (3)完成系統(tǒng)軟件設(shè)計，在NiosⅡ9.0 IDE開發(fā)環(huán)境中編寫主程序和中斷服務(wù)程序以及相應(yīng)驅(qū)動程序來協(xié)調(diào)控制系統(tǒng)各外設(shè)模塊，通過系統(tǒng)軟硬件協(xié)同工作，高效可靠的實現(xiàn)預(yù)期控制目標(biāo)。
　　 最后，在MATLAB7.0中用SIMULINK工具箱進行系統(tǒng)仿真，并給出了仿真結(jié)果。同時還研制了一臺功率為500W的實驗樣機，進行了相應(yīng)實驗。仿真和實驗結(jié)果與理論分析吻合，驗證了系統(tǒng)設(shè)計的正