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Cyclone V试用报告三 Cyclone V在多电平逆变器中应用探讨
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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)
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