基于DSP控制的SPWM變頻電源的研究.pdf

1、變頻電源是一種將工頻電通過一種功率轉換裝置(AC-DC-AC)按照實際需要轉換成在一定范圍內頻率和電壓可調的正弦交流電的電力電子裝置。變頻電源的難點是逆變控制系統(tǒng)，隨著數(shù)字信號處理器的發(fā)展和運算速度的提高，控制系統(tǒng)中的一些難題逐步得到了解決。由數(shù)字信號處理芯片組成的逆變控制系統(tǒng)，無論是在集成度、抗干擾性、靈活性，還是在在線控制、精確度等方面都達到了前所未有的發(fā)展。
　　 本課題基于TI公司的2000系列數(shù)字信號處理器，首先，深入

2、研究逆變電源中的濾波電路、整流電路、功率因數(shù)校正電路、逆變電路。濾波設計采用有源濾波技術(APF)，它主要是采用指令電流運算和電流跟蹤控制環(huán)節(jié)在DSP調節(jié)下實現(xiàn)控制，采用注入的諧波電流和無功補償用來抵消由非線性負載引起的諧波電流污染和無功損耗，注入的補償電流的分量大小、方向與諧波電流的大小相等、方向相反，達到補償，實現(xiàn)濾波效果。功率因數(shù)校正采用有源功率因數(shù)校正技術(APFC)，用DSP控制實現(xiàn)電流跟蹤電壓波形，達到功率因數(shù)的校正效果。脈

3、沖寬度調制技術是逆變控制系統(tǒng)設計的難點，本課題深入研究了幾種SPWM的數(shù)字化生成方法(包括切線逼近采樣法和割線逼近采樣法)。并針對每種方法進行了比較得出最優(yōu)化的方法。由于逆變設計中加了死區(qū)，課題還對調制中的死區(qū)效應進行分析，并進一步研究了死區(qū)補償?shù)膸追N常見方法。
　　 然后，根據要求提出了硬件設計方案：主要包括以DSP為控制核心的采樣保護電路、有源濾波電路、逆變開關保護和緩沖電路、基于液晶和矩陣鍵盤的人機交換平臺等。軟件部分主要