基于TMS320F2812的變頻調(diào)壓功率信號(hào)源的研究.pdf

1、傳統(tǒng)的功率信號(hào)源一般采用線性電源或模擬控制的功率開(kāi)關(guān)變換電源。隨著高性能DSP控制器的出現(xiàn)，使采用數(shù)字化控制的功率開(kāi)關(guān)變換電源作為功率信號(hào)源成為可能，有利于提高系統(tǒng)的集成化水平和控制功能。 本文介紹的功率信號(hào)源采用工作頻率為150MHz的TMS320F2812進(jìn)行控制，并且通過(guò)DC-DC和DC-AC兩級(jí)聯(lián)合調(diào)節(jié)來(lái)實(shí)現(xiàn)高精度、寬范圍的變頻調(diào)壓功能。該功率信號(hào)源可提供輸出電壓從2V到100V可變，頻率從20Hz到1000Hz可變，并

2、且可以在50Hz基頻的情況下疊加基波幅值0～30％的直流分量與2到9次的各次諧波分量。 由于對(duì)輸出功率的要求比較小，前級(jí)DC-DC環(huán)節(jié)主電路采用了反激式直流變換電路，通過(guò)INFINEON公司的ICES2AS01進(jìn)行控制。DC-DC的給定信號(hào)Vref根據(jù)功率源的輸出電壓來(lái)給定，從而獲得可調(diào)的直流電壓Vdc，以保證一定的幅度調(diào)制比。后級(jí)DC-AC環(huán)節(jié)采用全橋逆變電路，DC-AC的控制采用電壓、電流雙環(huán)PI控制，并且由DSP直接進(jìn)行P

3、WM控制，從而產(chǎn)生所需的功率信號(hào)波形。本文首先給出了一個(gè)整體的設(shè)計(jì)方案及其工作原理，并介紹了各個(gè)部分硬件電路的實(shí)現(xiàn)，包括DC-DC主電路、DC-DC的采樣與給定、DC-AC的主電路以及DC-AC的驅(qū)動(dòng)與采樣等。接著詳細(xì)介紹了逆變器的工作原理，通過(guò)分析給出LC濾波參數(shù)的設(shè)計(jì)，以及電壓環(huán)、電流環(huán)參數(shù)設(shè)計(jì)的詳細(xì)過(guò)程，并將其離散化。通過(guò)MATLAB的仿真驗(yàn)證了參數(shù)的可用性，給出仿真波形。然后介紹了系統(tǒng)的軟件部分，包括軟件設(shè)計(jì)的幾個(gè)要點(diǎn)并給出系統(tǒng)