基于DSP的VVVF电源设计

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1、浙江大学硕士学位论文基于DSP的VVVF电源设计姓名：程永华申请学位级别：硕士专业：电子与电力传动指导教师：徐德鸿2003.3.1浙江大学硕士学位论文摘要／变频电源广泛应用在各个领域中。数字控制的特有优点：简化硬件电路，克服了模拟电、路中参数温度漂移的问题，控制灵活且易实现先进控制等，使得所设计的电源产品不仅性能可靠，且易于大批量生产·从而降低了开发周期。因此，数字化控制电源以成为当今五2§垦源产品设计的潮流。∥本文主要介绍了基于DSP数字控制的变压变频(VVVF)电源的总体设计方案。论文首先综

2、述了逆变器的控制方式和数字控制的特点，在分析SPWM调制的谐波分布和不同LC滤波器参数对输出波形的THD以及系统的电流应力影响的基础上探讨了两阶LC滤波器的设计，给出设计结果。另外，还讨论了死区对输出波形THD的影响。在控制上，所采用的是外环平均值环、内环瞬时值环的双环控制策略。内环通过瞬时值控制获得快速的动态性能，保证输出畸变率较低，外环使用输出电压的平均值控制，具有较高的输出精度。给出了双环控制设计的详细过程，并使用DSPTMS320F240实现数字化控制。文章的最后给出了实验波形。关键词：

3、变压变频数字信号处理器数字控制LC滤波器双环控制浙江大学硕士学位论文Ab吼ractnAbstractNowadaysVariable—FrequencyInverterswhicharebeingusedinmanyfieldsplayarlimportantroleinthelife．Themeritsofdigitalcontrol：simplehardware，notemperaturedrift，flexiblecontrolandeasytorealizeadvancedarithme

4、ticetc，makedigitalcontroltechniquetobeusedinpowersupplymanufacturetoletitbemorecredibleandeasiertorealizeinbatcheswithlowercosts-InthecurrentitispopulartousedigitalcontrolinpowerdesignThisthesispresentsthetotalprojecttodesigntheVVVFpowersupplybasedon

5、DSRFirStitsummarizesthecontrolmethodoftheinverterandthecharacteristicsofthedigitalcontr01．Itdiscussesthetwo—orderLCfilterdesignationbasedonthedistributionofthehannonicsusingSPWMandtheinfluenceofthedifferentofLCfilterparameterontheTHDoftheoutputandthe

6、currentStreSS·Inaddition，theinfluencewhichisbroughtbytheDead-Timeoftheoutputhayebeendiscussed·InordertogetgooddynamicaSwellasstaticperformance，multiple．100pcontrolstrategywiththeaveragevoltageouterloopandtheinstantaneousvoltageinnerloopisusedinV、ⅣFin

7、verterbasedonDSPTMS320F240．Howtogetthecontrolparametersisanalyzedindetails．Intheendtheexperimentalresultsaledisplayed．Keywords：岍DigitalSignalPmcessing，DigitalContr01．LCFilter,Multiple．LoopControl浙江大学硕士学位论文第～章绪论第一章绪论电力电子学是涉及电子技术、电气、控制理论及材料等领域的交叉边缘学科。电

8、源是将各种粗电转换为需要的精电的装置，广泛应用在各种场合，从日常生活到尖端的科技。目前，电源正朝着高效率，高稳定度，高功率密度，低污染，模块化发展【11。半导体技术的发展使得电力电子器件具有高开关速度、低通态损耗、高输入阻抗和工作温度、优良的热稳定性及良好的防辐射能力。新的半导体材料如碳化硅(SiC)、金刚石、砷化镓(GaAs)也成为了研究的热点，这也可能会给电力电子器件带来革命性的突破。各种新型的拓扑电路和技术也得到了应用，如同步整流、功率因数校正(PFC)、有源滤波器(APF)等。谐振和软开