基于DSP 28335的软件锁相环及其在PWM整流器中的应用

《基于DSP 28335的软件锁相环及其在PWM整流器中的应用》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、船电技术j应用研究基于DSP28335的软件锁相环及其在PWM整流器中的应用杨华(海军工程大学舰船综合电力技术国防科技重点实验室，武汉430033)摘要：准确获得电网电压的相位角，在电力电子装置设计中有重要的意义。文中研究了基于D-Q变换的三相锁相环系统原理，并深入分析了基于DSP28335对其进行实现的方法，提出一种基于DSP28335实现的全数字化三相软件锁相环，并将此锁相环应用于PWM整流器中，仿真与试验结果验证了本文设计的三相软件锁相环以及基于DSP28335工程实现方法的有效性与可行性。实际应用证明了软件锁相环的优越性

2、，同时也突出体现了DSP28335的优良性能。关键词：电力电子锁相环数字化PWM整流器中图分类号：TN349文献标识码：A文章编号：1003．4862(2013)11-0019-05ApplicationsofSoftwarePhaseLockedLooptoPWMRectifierSystemBasedonDSP28335YangHua(NationalKeyLaboratoryforVesselIntegratedPowerSystemTechnology，NavalUniversityofEngineering，Wuhan

3、430033，China)Abstract：／tisimportanttoobtainphaseofsourcevoltageaccuratelyinadesignofpowerelectronicequipments．Theprinciplesofthree-phaseSoftwarePhase—LockedLoop(SPLL)、basedonD-Qtransformationarestudieddeeply。inthispaper,anditsreal~ationmethodbasedonDSP28335isillustra

4、ted,thenadigitalsoftwarethree-phasePLLbasedonDSP28335isproposedandappliedintoPWMrectiftdrsystem．Finally,simulationand~xperimentresultsverifythevalidityandfeasibilityofSPLLbasedonDSP28335proposedinthispaper．Andpracticalapplicationshowsthesuperiorityperformanceofsoftwa

5、rePLLandDSP28335．Keywords：powerelectronic；phaselockedloop；digital,"PWMrectifier进行锁相、利用脉冲计数法测量频率。但是模拟0引言锁相环有直流零点漂移、部件饱和、须进行初始在设计某些电力电子装置(如UPS、有源滤化校正，且有假锁、失锁、抖动、可靠性低等问波器、PWM整流器等)时，准确而又快速地获题；脉冲计数法测量频率对计数脉冲的频率要求得三相电网电压的相位角是保证整个系统具有良较高，并且由于计数器只能进行整数计数从而会好的稳态和动态性能的前提条件，若无法

6、实现实引起的一个脉冲的误差。更为重要的是，这二种时准确的电网电压相位跟踪，则整个装置的性能方法都依赖过零点时刻的检测，由于过零点在每无从谈起。故研究准确实时、可靠并且实现方便半个周期只出现一次，两点间不能获得相位信息，的锁相环(PLL)是非常有必要的J。而且在电力系统中由于谐波与噪声的存在，使得目前较为广泛应用的方法是利用模拟锁相环信号零点与基波零点不一致，或者更为甚者在基波零点附近有多个信号过零点，从而使得应用该收稿日期：2013-05．16方法得到的检测值将产生较大的误差。作者简介：杨华(1977．)，男，硕士。研究方向：电

7、力全数字锁相环与模拟锁相环相比具有性能稳电子与电力拖动。19船电技术I应用研究Vo1．33No．II2013．11定、工作可靠和易于集成等优点，因此在数字通相当于鉴相器，即三相电压变换为同步旋转的直信和自动控制等领域得到了广泛的应用口’3]。传统流量、，PI调节器相当于环路滤波器，积分的锁相环是由硬件电路实现的，随着微处理器运环节相当于压控振荡器。为压控振荡器的固算速度的提高，用软件实现锁相环成为一种趋势，有频率，此处lo0兀，对应于电网额定频率。与前者相比，后者更容易与整体控制方法相配合，具有更高的精度和稳定性。特别是近年来发

8、展起旧早来的基于D—Q变换检测相位和频率信息的三相PLL，动态特性较理想，能够满足实时性要求，，对不对称、谐波也有较好的抗干扰能力。对于此，种三相PLL，非常适合采用DSP技术以软件方式实现【4J，之前由于DSP多为定点型，而且资源等图2三相SPLL原理框图有效