一種新型數(shù)字SPWM信號(hào)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)

作者：時(shí)間：2013-04-25 來(lái)源：網(wǎng)絡(luò)

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1．2 比較器和死區(qū)產(chǎn)生模塊
功率放大管的價(jià)格較昂貴，為了避免同一橋臂的兩個(gè)功率放大管同時(shí)導(dǎo)通而導(dǎo)致直通故障，就要在激勵(lì)信號(hào)中設(shè)置可靠的保護(hù)，一般采用在驅(qū)動(dòng)信號(hào)的開(kāi)通和關(guān)斷時(shí)刻加入延遲時(shí)間來(lái)保護(hù)功率放大管，即功率放大管驅(qū)動(dòng)信號(hào)的死區(qū)時(shí)間。死區(qū)時(shí)間的時(shí)間設(shè)置與采用的功率放大管的制造工藝等有關(guān)，技術(shù)越進(jìn)步，所要求的死區(qū)時(shí)間就越短，反之則需要較長(zhǎng)的死區(qū)時(shí)間才能保證功放管的安全工作。本設(shè)計(jì)采用的死區(qū)控制策略是：“提前關(guān)斷、延遲導(dǎo)通”，如圖3所示，在單相兩路的系統(tǒng)中，對(duì)于第一路是將原始脈沖的上升沿的時(shí)間推遲一段時(shí)間(死區(qū)時(shí)間)，下降沿不變，而第二通道是把原始脈沖先反相，反相后的脈沖下降沿不變，而上升沿推遲一段時(shí)間(死區(qū)時(shí)間)。

本文引用地址：http://m.butianyuan.cn/article/185445.htm

軟件實(shí)現(xiàn)方法與脈沖消去方法大致相同，一般都是設(shè)計(jì)一個(gè)加減計(jì)數(shù)器，根據(jù)死區(qū)時(shí)間來(lái)確定加減計(jì)數(shù)器的最大值d，由計(jì)數(shù)器的最大值d來(lái)確定死區(qū)時(shí)間。這種實(shí)現(xiàn)方法是一般的實(shí)現(xiàn)方法，本設(shè)計(jì)提出了一種新型的死區(qū)產(chǎn)生方法，如圖4所示，實(shí)線表示正常采用自然采樣法的正弦波形和三角波形，正弦波y=Ussin x的半波的幅度為Us，三角波的幅度為Ut，根據(jù)自然采樣法的原理，這里假定正弦波大于三角波時(shí)輸出為高電平，小于時(shí)輸出為低電平，根據(jù)正弦波和三角波的交點(diǎn)及電平輸出的判斷規(guī)則可以得到SPWM脈沖的第一路波形，這時(shí)把正弦波向上平移b個(gè)單位，如圖4中的虛線，正弦波形y=Ussin x變?yōu)閥=Ussinx+6，再根據(jù)自然采樣法的原理用平移后的正弦波和三角波相交，根據(jù)交點(diǎn)判斷輸出高低電平，這樣判斷輸出的電平高低就可以得到第二路的SPWM波形，生成了SPWM波形的死區(qū)，在本設(shè)計(jì)中采用的是數(shù)字方法產(chǎn)生SPWM，根據(jù)圖4，可以在程序中按原來(lái)的方法產(chǎn)生第一路信號(hào)，把從ROM中取出的正弦信號(hào)加上b，再和原來(lái)的方波信號(hào)進(jìn)行比較，這樣就可以得到第二路SPWM信號(hào)，同樣道理，也可以把三角波向上平移b個(gè)單位來(lái)產(chǎn)生第二路SPWM信號(hào)，但不管平移正弦波或三角波，都要保證平移后的正弦波的波形幅度要小于三角波的波形幅度。也可以設(shè)計(jì)第三個(gè)ROM，在程序外把經(jīng)過(guò)向上平移后的正弦波形進(jìn)行量化，存入ROM表中，在程序中用這個(gè)表和三角波的離散值進(jìn)行比較，只是這樣設(shè)計(jì)會(huì)增加FPGA硬件資源的消耗和增大存儲(chǔ)器的存儲(chǔ)空間。