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采用DSP与CPLD的三相五电平变频器PWM脉冲发生器

  变换器成为电力电子研究的热点之一,它主要面向中压大功率的应用场合。目前,有三种基本的多

  几种拓扑结构各有其优缺点,但相对而言,级联型多具有更独特的优点,它的结构如图1所示。它无需箝位二极管和电容,易于封装,不存在电容电压平衡问题,可采用砜关技术,以避免笨重耗能的阻容吸收电路1疚闹饕介绍基于载波移相调制方法的级联型三相五电平变频器的实现方法。

  所谓移相式PWM技术就是将调制波和载波的频率固定不变,调制波的相位也保持恒定,而只调整载波的相位,从而产生SPWM信号。将不同载波相位下的SPWM信号进行线性组合,达到消除谐波、提高输出功率的目的。可以证明,当相移 时(为同相的各单元的载波的移相角度,N 为级联单元个数)[2],输出谐波频率增大到 2N 倍,更易于滤除。对于三相五电平变频器,N=2,所以同相级联两单元的载波相差90度。如图2所示,其中A11与

  A14载波互差180度,A11与A21的载波互差90度,而A21与A24的载波互差180度。A1与A2串联后的输出电压:

  一个DSP只能产生12路PWM脉冲,而三相五电平变频器需24路PWM脉冲,而用双DSP输出24路时存在同时性的问题,因而用复杂可编程逻辑器件CPLD来实现。当前,复杂可编程逻辑器件CPLD在现代数字电路设计中已成为不可或缺的器件,CPLD内部包含的逻辑门数从几百至几万,具有可任意配置的几百个寄存器和I/O口,并且开发周期短可灵活配置实现多种功能而无需改动硬件电路。


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