三相逆变器DSP控制技术的研究

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随着近年来对高质量,高可靠性电源系统的需求发展,不间断电源系统(UPS Uninterruptible Power System)正越来越广泛地被选用,以保护一些对供电敏感的负载如电脑系统、通讯系统、医疗系统等。而逆变器是整个不间断电源系统的核心,必须具有输出高质量电压波形的能力。高性能数字信号处理器(DSP)的飞速发展,也使逆变器的数字控制成为今后的发展潮流。 本文主要介绍了基于DSP控制三相逆变器系统的总体设计方案,其中包括SPWM控制的数字实现、逆变器输出电压的数字锁相、逆变器与旁路间的切换逻辑及逆变器与上位机的通讯。然后在分析逆变器模型的基础上,设计了逆变器的输出LC滤波器参数。在逆变器控制策略上采用电压瞬时值内环和平均值外环的双环控制方法。并用TMS320LF2407实现数字控制。电压瞬时值内环保证输出电压波形的正弦度,平均值外环实现对输出电压幅值的控制。电压内外环匀采用PI控制器,文中给出了PI控制器控制参数比较详细的设计过程。接着介绍了该三相逆变器系统的硬件实现电路及DSP控制软件的流程图。另外还分析了逆变桥上下管驱动信号上的死区对输出电压波形的影响。最后给出了实验波形。
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