小弟今年大二結(jié)束,之前一直在學習單片機與FPGA,暑假無聊剛接觸逆變,有愚拙之處敬請指出。(之所以用FPGA而不用專業(yè)的SPWM驅(qū)動芯片是因為最終的項目要實現(xiàn)0.1°移相、0.01HZ調(diào)頻功能及其他擴展功能。(比如可能要用FPGA做光伏并網(wǎng)的相位、頻率跟蹤)這些是其它芯片所做不到的。)
這個基于FPGA的逆變器最終是要做成三相、六路的"三相工頻測試源",三路恒流、三路恒壓,(直接市電整流濾波供電)。且電壓、電流幅值、相位、頻率均可調(diào)。 目前先把單相的給大家展示一下、原理都一樣。(三相的也還沒完成呢,主要是H橋的驅(qū)動還是有點問題,想請大家?guī)拖孪旅Γ瑔栴}解決完畢后我將像老壽一樣公布 所有技術(shù)資料)
上圖為FPGA輸出SPWM波形圖,為單極性調(diào)制。邏輯控制與延時是在FPGA內(nèi)部做的。輸出四路SPWM直接接上IR2110或TLP250,即可驅(qū)動后級H橋。
下圖為FPGA生成SPWM的結(jié)構(gòu)圖(單相的,是用那種四個管子都一半高頻、一半低頻的方式調(diào)制)。
原理跟純硬件的差不多,就是將正弦波、三角波的數(shù)據(jù)先生成好放到ROM中,用兩路驅(qū)動信號分別驅(qū)動兩個模塊,再把輸出數(shù)據(jù)進行比較就生成的SPWM了。三角波和正弦波的頻率、幅值都可以很好的控制。
上圖只是說明一下FPGA產(chǎn)生SPWM的原理,調(diào)頻模塊直接用鎖相環(huán)替代。邏輯控制調(diào)用非門與或門,死區(qū)用程序?qū)懙模胍嗌僭O置多少。
空載波形:
帶載300W波形:(波形還不錯,就是散熱片有點小,發(fā)熱有點大,不敢再加了,且發(fā)熱不均。左上管發(fā)熱最嚴重,80度左右,右下管幾乎溫的。目前此問題還沒有解決。)輸出250V,由于示波器探頭只有10倍衰減檔位所以只能看一半了。