Cyclone V试用报告三 Cyclone V在多电平逆变器中应用探讨

buer1209

Cyclone V试用报告三 Cyclone V在多电平逆变器中应用探讨 [复制链接]

前一段时间电池充电状态管理的项目已接近尾声，考虑到Cyclone V板试用情况，拆换起来挺麻烦，过一段时间就要还回去了，打算用板子实现多电平逆变器的控制。
    首先谈一下多电平逆变器的概念及其应用场合。相对传统的两电平逆变器，多电平逆变器具有很多优点：单管耐压相对提高；开关损耗降低；电磁干扰减小；功率因素提高等。因此，多电平逆变器也多用在高压、大功率场合。以三电平为例，介绍一下用Cyclone V 作为控制器，实现多电平逆变器的控制。
    先确定主电路拓扑结构，拟选用混合钳位型拓扑结构，解决了传统的二极管钳位型拓扑中点电位不平衡的问题。

   逆变器控制策略选用简单实用的SPWM调制，虽然效率低了一点，但是开发周期较短。在测试项目时实用也比较合适。SPWM生成过程如下：

实际上就是通过正弦波和三角波比较生成PWM，加上死区时间后控制开关管导通和关断，进而实现逆变器的功能。
在项目应用前，simulink仿真是必不可少的，仿真电路：

简单看一下仿真结果：


通过仿真，发现该方案可以实现所需功能。接下来就是搭建实物和FPGA编程。

硬件大体结构如下：

打算以该结构为框架，搭建系统进行测试。期待实验结果和仿真吻合...
（未完待续）