基于FPGA的SPWM控制算法的設計與實現(xiàn).pdf

1、逆變電源是通過利用電能轉換技術將市電或蓄電池中的電能轉換為用戶所需要的電能的一種裝置。由于逆變電源可以根據用戶的需要來調節(jié)輸出具有不同電壓、頻率的交流電，可以廣泛應用于工業(yè)、軍事、民用的各種場合。因此，研制可靠性高、精度好、性能好的逆變電源一直是人們所追求的目標。
　　設計將逆變系統(tǒng)分為控制單元和執(zhí)行單元，其中SPWM逆變控制器是正弦波逆變電源的核心中樞，利用SPWM技術對正弦波逆變電源的頻率和幅值進行控制調節(jié)，并針對死區(qū)時間的影

2、響提出一種基于脈沖修正的死區(qū)補償方法?？刂破鞯男阅軆?yōu)劣，直接決定了逆變電源的性能，而設計一個優(yōu)秀的逆變電源控制器，關鍵在于如何輸出性能優(yōu)異、控制精確的SPWM信號。為適應高性能多功能逆變器領域的需求，提出了一種基于FPGA器件的SPWM逆變控制器的設計方法，利用Altera公司的EDA工具QuartusⅡ軟件，采用自頂向下的方法對該控制器進行了RTL級詳細設計。首先，根據控制器的功能，將設計分解為幾個模塊，再對各個模塊分別進行設計和仿真

3、，然后對控制器頂層電路進行設計和仿真，最后將程序下載到FPGA芯片EP4CE10E22C8N中，用示波器觀察控制器的輸出波形。該控制器具有輸出脈沖精確穩(wěn)定、動態(tài)響應速度快、易于功能擴展和升級、易修改和移植、可現(xiàn)場編程等特點。
　　對逆變系統(tǒng)執(zhí)行單元的各個電路進行了詳細的分析設計，提高系統(tǒng)運行的效率。在深入研究逆變電源控制策略基礎上，提出SPWM控制策略應用于控制中，采用電感電流內環(huán)、電壓外環(huán)的雙環(huán)PID控制策略進行控制。通過仿真驗