基于DSP的三相PFC電路研究.pdf

1、論文題目：基于DSP的三相PFC電路研究專業(yè)：電路與系統(tǒng)碩士生：李勇(簽名)指導(dǎo)教師：劉樹林(簽名)摘要三相ACDC變換器的低功率因數(shù)會給電網(wǎng)和其他用電設(shè)備帶來許多危害，低功率因數(shù)和諧波污染問題已引起越來越廣泛的關(guān)注。為了滿足諧波標準并減小無功分量，國際上提出了多種高功率因數(shù)整流方案。三相PFC技術(shù)可以較好地解決這些問題，因此對三相PFC拓撲、算法等方面的研究成為當(dāng)前國內(nèi)外研究的熱點。本論文研究工作就是對基于DSP數(shù)字化控制的三相PFC

2、拓撲結(jié)構(gòu)、采樣算法、控制算法等方面進行一些有益研究。具體內(nèi)容有：首先對功率因數(shù)校正技術(shù)的基本概念、發(fā)展狀況以及常用的控制方法進行了較詳細的介紹，并分析目前已有的各種三相PFC拓撲結(jié)構(gòu)的局限性和各自的優(yōu)點；其次選以Boost三相六開關(guān)電壓型PWM整流器為研究對象，研究其數(shù)學(xué)模型及數(shù)字控制策略，詳細闡述如何建立系統(tǒng)仿真模型，并進行算法的仿真研究，最終實現(xiàn)空間矢量數(shù)字控制的三相PFC技術(shù)在三相電壓型PWM整流器中的應(yīng)用；最后研制出基于DSP控

3、制的三相電壓型PWM整流PFC電源樣機，給出仿真和實驗結(jié)果，并對其比較分析。本論文研究亮點：采用研旭公司開發(fā)的YXDSPF2812開發(fā)板，其采用了TI公司的TMS320F2812芯片，因此其具備了DSP高速數(shù)字信號處理的優(yōu)點；在主電路dq數(shù)學(xué)模型建立和研究下，采用基于電網(wǎng)電壓前饋及電流解耦的控制算法，從而實現(xiàn)三相PFC數(shù)字化的SVPWM控制策略，并在Matlab7.0中的Simulink仿真環(huán)境下進行系統(tǒng)整體電流控制算法仿真研究，以此對

4、其控制算法及策略進行了仿真的可行性驗證。關(guān)鍵詞：諧波三相PFC拓撲結(jié)構(gòu)DSPSVPWM研究類型：應(yīng)用研Subject：ThreephasePFCCircuitResearchBasedonDSPSpecialty：ElectricCircuitSystemName：LiYong(Signature)Instruct：LiuShulin(Signature)ABSTRACTThelowpowerfactofthreephaseACDCco

5、nverterwillbringalotofharmtopowergridotherelectricequipmentlowpowerfactharmonicpollutionproblemhasarousedmemeattention.Indertomeetthestardreduceharmonicreactivecomponenttheinternationalonavarietyofhighpowerfactrectifiers

6、chemeisproposed.ThreephasePFCtechnologycanwellsolvetheseproblemssothestudyofthreephasePFCtopologyalgithmsothertechnicalisbecomingahotspotofcurrentresearchathomeabroad.ThisthesisresearchwkisbasedonDSPdigitalcontrolofthree

7、phasePFCtopologiessamplingalgithmcontrolalgithmfsomeusefulresearch.Concretecontentsareasfollows:firstofallthebasicconceptofpowerfactcrectiontechniquedevelopmentsituationthecommonlyusedcontrolmethodwasintroducedindetailan

8、alyzesthecurrentlyexistinglimitationsofvariousthreephasePFCtopologiestheirrespectiveadvantagessecondchoiceintheBoostphasesixswitchvoltagetypePWMrectifierastheresearchobjectstudyitsmathematicalmodelnumericalcontrolstrateg

9、yelabatehowtoestablishsimulationmodelalgithmsimulationresultsfinallyrealizesthespacevectdigitalcontrolofthreephasePFCtechnologyintheapplicationofthreephasevoltagesourcePWMrectifierFinallydevelopedbasedonDSPcontrolofthree

10、phasevoltagesourcePWMrectifierPFCpowersupplyprototypethesimulationexperimentalresultsaregivenitscomparativeanalysis.Brightspotarestudiedinthispaper:TheYXDSPF2812developmentboarddevelopedbyYanxucompanyadoptedTMS320F2812ch

11、ipofTIcompanySoithastheadvantagesofDSPhighspeeddigitalsignalprocessingdqinthemaincircuitmathematicalmodelestablishmenttheresearchbasedonthegridvoltagefeedfwarddecouplingcontrolalgithmcurrentsoastorealizethreephasePFCdigi