基于FPGA的数字化通用PWM控制器设计

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1、Y77S538四Jjl大学硕士学位论文(2005)基于FPGA的数字化通用PWIVl控制器设计电力电子与电力传动专业研究生何西凤指导教师黄念慈如今电力电子电路的控制旨在实现高频开关的计算机控制，并向着更高频牢、更低损耗和全数字化的方向发展。现场可编程门阵列器什(FieldPrograrr】111ab]eGateArrays)是近年来崭露头角的一类新型集成电路，它具有简洁、经济、高速度、低功耗等优势，又具有全集成化、适用性强，便于丌发和维护(升级)等显著优点。与单片机和DSP相比，FPGA的频率更高、速度更快，这些特点顺应了电力电

2、子电路的日趋高频化和复杂化发展的需要。因此，在越来越多的领域中FPGA得到了R益广泛的发展和应用。本文提出了一种采用现场可编程门阵列(FPGA)器件实现数字化通用PV《kl控制器的方案。该控制器能产生多路PW&I脉冲，具有丌关频率可调、各路脉冲间的相位可渊、接口简币、响应速度快、易修改、可现场编程等特点，可应用rPWM的全数字化控制。文中对方案的实现进行了比较详细的论述，包括A／D采样控制、P1算法的实现、PwM波形的产生、各模块的工作原理等。本文还提出一种新型ZCT—PlVMBoosz变换器，详细的分析了该变换器的工作过程，并

3、采用基于FPGA的数字化通用PwM控制器对这种软卅关Boost变换器进行控制，给出了比较完满的实验结果。实验结果验证了该控制器以及孩ZCTBoost变换器晌可行性和有效性，关键词：FPGAP州控制电路全数字化控制变换器ZCTpq川大学硕上学位论且(2005)DesignofDigitalGeneralPWMControHerBasedOilFPGAPowerElectronicsandElectricDrivePostgraduatetteXifengSupervisorHuangNiancTodaythecontrolcirc

4、uitofpowerelectronicsistorealizecomputercontrolofhi曲frequencyswitches．Itisdevelopedinthedirectionofhigherfrequency、lowerconsumptionandfulldigitalizationFPGA(FieldProgrmnmableGateArrays)isanewtypeofIC(IntegratedCircuit)inrecentyears．Ithasadvantagesofcompactness、econom

5、y、hi曲speed、lowconsumption、fullintegrationandgoodapplicability．ItiseasytObedevelopedandbemaintained．FPGAhashigherfrequencyandfasterspeedincomparisonwithMCUandDSRTheseadvantagesconformtOtheneedofpowerelectronics’controlcircuitsdevelopinginthedirectionofhighfrequencyand

6、complicationincreasingly．SothistypeofapparamswasdevelopedandappliedinmoreandmorefieldsThepaperintroducesdesignofPWMcontrolcircuitbased0nFPGA．Thiscircuitcanproducemultiple-pathPWMpulsesIthasadvantagesofmodularswitchfrequencyanddelaytime、simpleinterface、fastresponse、fl

7、exiblemodifiabilityandprogrammingonline．ItCallbeappliedtosoft-switcNngcircuitTherealizationofthep,-ojeelwasdiscussedindetail，includingcontrolofA／Dsample、realizationofPIaritblrnetic．generationofPWMwaveformsandprincipleofmodules．AnovelZCT-PWMBoostconvenerwasproposed．Th

8、eoperationoftheproposedconverterisanalyzedindetail．ThedigitalgeneralPWMcontrollerwasused10controlthissoft—switchingBoost．Theperfect