【摘 要】
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该文将介绍数字化的400Hz中频SPWM逆变电源的分析和设计方法,控制芯片采用TMS320F240.首先,该文介绍了UPS电源技术的发展现状和未来发展方向、DSP技术应用于UPS控制的优越性
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该文将介绍数字化的400Hz中频SPWM逆变电源的分析和设计方法,控制芯片采用TMS320F240.首先,该文介绍了UPS电源技术的发展现状和未来发展方向、DSP技术应用于UPS控制的优越性和现代逆变SPWM波形控制技术的发展概况,然后针对该系统的逆变器结构,重点分析、建立了单相半桥式PWM逆变器的连续,离散时间状态空间模型;还从理论上分析、讨论了死区对逆变输出电压的影响,并给出相应的解决方案.其次,该文结合TMS320F240控制芯片的结构特点,详细地分析了用DSP芯片实现400Hz中频数字化UPS控制的系统硬件电路设计;并利用将系统的功率部分和控制部分的"电源"、"地"彼此隔离的方法,提高了系统整体可靠性、降低了系统内部干扰;给出了系统硬件实现框图、重要的电压、电流反馈检测电路和相关的保护电路设计.对于逆变输出SPWM波形的控制,该文在详细地讨论了各种重复控制方案的优缺点的基础上,最后将嵌入式重复控制和比例控制为辅的复合控制方案应用于400Hz中频数字化UPS的闭环控制中,实现对400Hz周期性参考电压波形的瞬时控制.并在MATLAB/SIMULINK的环境下,根据该系统的控制结构和控制参数,建立了400Hz中频电源的逆变闭环控制仿真模型,给出了仿真结果波形,从理论和仿真的角度验证了该系统采用的控制方案的正确性和可行性.该文还介绍了系统的软件实现方法,对400Hz参考正弦信号的产生、系统的时序和中断分配,以及重要的程序流程图,都做了详细的分析.文章的最后,给出了系统实验波形、分析了各种负载情况对系统的影响.
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