基于TMS320F2812数字控制的三相逆变电源设计论文WORD文档+ALTIU设计硬件原理图PCB文件.zip

基于TMS320F2812数字控制的三相逆变电源设计论文WORD文档+ALTIU设计硬件原理图PCB文件。 摘要：随着社会的需求越来越高，传统的模拟电源的诸多缺陷越来越凸显, 本文在借鉴国内外相关研究的基础上，通过对空间矢量脉宽调制算法的分析，研究了数字信号处理器生成SVPWM 波形的实现方法及软件算法。并将相关方法应用于实践，研制了基于TMS320F2812数字控制的三相逆变电源，相关试验参数和结果表明：该设计提高了直流电压的利用率，使开关器件的损耗更小。此外，还提出了逆变电源闭环控制的PI控制算法，利用DSP的强大的数字信号处理能力，提高了系统的响应速度。经测试，系统实现了1~40V步进为1V的调压输出, 50Hz~1kHz步进2Hz的调频输出，输出电压恒定为36V时负载调整率小于5%。 关键词：全桥逆变，SVPWM，DSP 2. 系统方案 系统输入为交流电压，输出为三相交流电压，本设计从可靠性和有效性方面进行考虑，采用AC－ DC－AC的设计思想，即先将输入交流电经变压器耦合降压得到一个幅度降低的电压，经整流得到脉动的直流电压，再经滤波得到平滑直流，通过正弦交流逆变电路得到频率和大小都可调的三相正弦交流电输出。控制部分采用SVPWM（空间矢量脉宽调制）技术，利用DSP产生的SPWM波对逆变器件电力MOSFET的驱动脉冲控制，使输出获得交流正弦波的稳压电源。 三相变频变幅逆变电源系统原理如图2.1所示。它由四个功能模块组成：整流电路、输出滤波器和基于DSP的控制电路以及信号反馈电路。整流电路是一个AC－DC变换电路，功能是把变压后的48V直流电压进行整流滤波后转换成稳定直流电源供给逆变电路。逆变电路是本电源的关键电路，其功能是实现DC/AC的功率变换，即在DSP的控制下把直流电源转换成三相SPWM波形供给后级滤波电路，形成标准的正弦波，本逆变电路是由六个MOS管组成的全桥电路。输出滤波器是由L、C组成，滤去SPWM波中的高频成分。 实现逆变器控制主要依靠DSP芯片的事件管理模块（EVA、EVB）和A/D转换模块部分。事件管理模块有通用定时器（提供时间基准）、非对称/对称波形发生器、可编程的四区发生单元、输出逻辑控制单元等组成，以实现相位互差120˚的三相HSPWM波。而A/D转换模块分别采样各向输出的平均电压并转换为数字信号。控制过程中采用的是PI算法。 图2.1 三相逆变电源原理方框图 3. 系统硬件设计