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基于FPGA的新型PWM三相波形发生器研究
资料介绍
文档为基于FPGA的新型PWM三相波形发生器研究总结文档，是一份不错的参考资料，感兴趣的可以下载看看，，，，，，，，，，，，，
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（完整内容请下载后查看）基于 FPGA 的新型 PWM 三相波形发生器研究
张晓华, 张 燕, 魏权利
( 青岛科技大学信息科学技术学院, 山东青岛 266061)
A Research of N ew PWM 3-phase Wave Generator Based on FPGA
ZHANG Xiao-hua, ZHANG Yan, WEI Quan-li
( College of Information Science and T echnology, Qingdao University of Science and Technology, Qingdao 266061, China)
摘要: 根据一种新型 PWM 波形调制方法, 设计
率范围内, 而且由于单片机内部做乘除法速度慢, 采
用了将开关时间常数离线计算好之后再存储在存储
器中, 所以频率根据实际需要在线变化比较复杂. 由
此, 提出了将该新型 PWM 方法从单片机控制中独
立出来, 设计成独立的 PWM 波形发生器集成电路,
由单片机向该芯片发出控制信号, 然后由芯片处理
直接输出 PWM 波形, 该集成电路实现了频率范围
宽, 可在线调整, 而且提高了单片机的效率.
了基于 FPGA 的新型 PWM 三相波形发生器集成
电路, 该 IC 适用于三相异步电机的变频驱动, 具有
较普通的 SPWM 谐波小, 电压利用率高的特点, 并
进行了仿真实验, 符合设计要求.
关键词: 新型 PWM ; FPGA; 集成电路; 谐波
中图分类号: T M464
文献标识码: A
文章编号: 1001-2257( 2009) 04-0053-03
Abstract: New PWM 3-phase w ave generator
IC based on FPGA is designed. T his IC can be used
for the inverter driver of asynchronous motor. It
has smaller harmonic and higher utility ratio of
voltage than SPWM . From the simulation and lab,
it can w ork well.
1 新型PWM 原理
新型 PWM 原理如图 1 所示. 图中 U
a
, U
b
, U
c
分别为三相的线电压波. 参考波为 ur1 ,ur 2 ,载波为
u
u
t1 ,u t2 ,将 u r1 和 ut1 进行比较可得 PWM1 ,将 u r2 和
t2 比较可得 PWM2, 然后将 PWM 1 和 PWM2 按照
如表 1 规则进行处理就会得到三相六路的 PWM 波
形,如图 1 中 uan ,u bn ,ucn .则根据 uan ,ubn ,u cn 可以得
Key words: new PWM; FPGA; integrated
ciucuit; harmonic
出 a, b, c 三相线电压波形如图 1 中 uab ,ubc ,u ca
.
0 引言
在目前对三相异步电机使用的变频控制中, 普
遍采用 SPWM 法[ 1] , 而这种方法在低频运行时, 由
于周期变长, 在脉冲数不变的情况下, 自然导致脉冲
过宽, 从而造成电机连行的抖动爬行现象, 并导致额
外的能量损耗, 影响电机的寿命. 参考文献[ 2] 提出
了一种新型 PWM 方法, 该方法与 SPWM 方法相
比. 具有规律性强, 易于计算机实现, 谐波量低等优
点, 采用变脉冲皴调速有效地消除了电动机在低频
情况下运行时的抖动爬行现象. 参考文献[ 2] 是采用
单片机产生 PWM 波形的方法, 这种方法存在一定
的局限性, 首先输出频率只能固定在某一特定的频
收稿日期: 2008-10-30
图 1 新型 SPWM 方式原理
1 机械与电子22009( 4)
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