發(fā)布時(shí)間：2018-03-05 06:48

  本文選題：三電平逆變器　切入點(diǎn)：正弦脈寬調(diào)制　出處：《中國電機(jī)工程學(xué)報(bào)》2017年05期 　論文類型：期刊論文

【摘要】：數(shù)字化的正弦脈寬調(diào)制,能夠提高脈寬控制信號(hào)輸出精度,縮短控制響應(yīng)時(shí)間,增加系統(tǒng)安全穩(wěn)定性。該文結(jié)合高壓大功率中性點(diǎn)箝位三電平逆變電路的特點(diǎn),對(duì)其自然采樣正弦脈寬調(diào)制(sinusoidal pulse width modulation,SPWM)數(shù)字化理論進(jìn)行了研究。論文構(gòu)建了基于現(xiàn)場可編程門陣列(field programmable gate array,FPGA)的三電平自然采樣SPWM全數(shù)字化框架,并對(duì)三角載波形成、正弦調(diào)制波形成、開關(guān)狀態(tài)組合配置,以及死區(qū)設(shè)置的數(shù)字化實(shí)現(xiàn)方法進(jìn)行了研究。提出了一種基于FPGA技術(shù)的開關(guān)時(shí)間的超實(shí)時(shí)比較計(jì)算方法,該方法避免了自然采樣SPWM中泰勒級(jí)數(shù)展開與收斂判斷等復(fù)雜計(jì)算,相比目前數(shù)字化常用的規(guī)則采樣而言,其輸出波形諧波含量可以得到進(jìn)一步降低。論文最后利用超高速集成電路硬件描述語言(very high speed integrated circuit hardware description language,VHDL)與FPGA芯片,對(duì)理論研究內(nèi)容進(jìn)行了編程實(shí)現(xiàn),軟件仿真與試驗(yàn)結(jié)果證明了該文數(shù)字化理論的正確性與可行性。
[Abstract]:Digital sinusoidal pulse width modulation can improve the output accuracy of pulse width control signal, shorten the control response time and increase the safety and stability of the system. The digitization theory of natural sampling sinusoidal pulse width modulationsSPWM is studied. In this paper, a three-level naturally sampled SPWM digital frame based on field programmable gate FPGA is constructed, and the triangular carrier is formed. The digital realization methods of sinusoidal modulation wave formation, switch state combination configuration, and dead zone setting are studied. A new super-real-time comparison method of switching time based on FPGA technology is proposed. This method avoids complex calculation such as Taylor series expansion and convergence judgment in natural sampling SPWM. The harmonic content of the output waveform can be further reduced. Finally, using very high speed integrated circuit hardware description language VHDL and FPGA chip, the theoretical research content is programmed and realized. The software simulation and experimental results prove the correctness and feasibility of the digital theory in this paper.
【作者單位】： 武漢工程大學(xué)電氣信息學(xué)院;中國中煤能源集團(tuán)有限公司;
【基金】：國家科技支撐計(jì)劃項(xiàng)目(2014BAA04B01) 國家自然科學(xué)基金項(xiàng)目(51207117) 湖北省教育廳科學(xué)研究計(jì)劃(Q20141503)~~
【分類號(hào)】：TM464

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本文編號(hào)：1569178