基于DSP的三相SPWM变频电源的设计
基于DSP技术的三相逆变电源之SPWM原理简析
基于DSP技术的三相逆变电源之SPWM原理简析
DSP 技术芯片的出现极大的改善了开关电源的研发和设计思路，也为工程师的研发工作提供了诸多便利。
在今明两天的方案分享中，我们将会为大家分
享一种基于DSP 技术的三相逆变电源设计方案。
在今天的分享中，我们首先就这一三相逆变电源的SPWM 调制原理进行简要介绍和分析。
在本方案所设计的这一基于DSP 技术而研制的逆变器电路中，核心部分主要采用的是美国TI 公司生产的TMS320LF2407A DSP 芯片。
在确定了DSP 技术芯片的核心控制理念后，接下来我们就能够根据数字控制思想构建通用的变
换器系统平台。
此变换器平台硬件上具有通用性，不仅适用于500W 的三相逆
变电源，对于输出性能有不同要求的逆变器，只需对软件进行修改即可满足要求。
本方案的设计指标为输入电压220V(AC)，输出电压110V(AC)，频率
50Hz，输出功率500W，输出电流4.5A，输出总谐波因数(THD)2%。
系统原理图如下图图1 所示。
图1 基于DSP 技术的三相逆变电源系统原理图
系统构成
从图1 所给出的系统原理图可知，整个基于DSP 技术芯片所研发的三相逆变电源系统由输入整流滤波、全桥逆变、输出滤波、驱动隔离、数字控制器、辅
助电源等部分构成。
其中，基于DSP 技术的数字控制器主要为功率电路中给开关管提供门极驱动数字信号。
在整个三相逆变电源系统中，特定的驱动信号是根据控制指令的比较综合，
通过某种调节规律及调节方式获得的。
在数字控制器DSP 中，还包括时序控制等。
而驱动隔离部分主要是给功率主电路的开关管提供驱动模拟信号，即通过。
基于dsp三相逆变整流电源的课程设计
综合课设报告一、背景意义和目的近年来，随着微机，中小型计算机的普及和航天航空数据通信，交通邮电等专业的迅速发展，以及为了各种自动化仪器、仪表和设备套的需要，当代对电源的需求不仅日益增大，而且对电源的性能、效率、重量、尺寸和可靠性以及诸如程序控制、电源通/端、远距离操作和信息保护等线性稳压电源功能提出了更高的要求，对于这些要求。
传统的线性稳压电源无法实现，和线性稳压电源相比，开关电源具有：效率高，稳压范围宽，体积小重量轻，安全可靠。
学习目的:1. 巩固电力电子以及dsp课程的理论知识；2. 学习和掌握中电力电子系统控制系统设计的基本方法，设计一个三相50Hz交流稳压电源；3.培养学生独立分析和解决工程问题的工作能力及实际工程设计的基本技能4.提高编写技术文件和制图的技能。
二、任务要求对三相50Hz交流稳压电源的理论进行研究，设计一台样机，参数为50Hz，电压36V，容量为100VA，电压稳定度95%，失真度小于5%，效率80%。
三、设计内容1.研究三相50Hz交流稳压电源的理论，并进行仿真；2.了解三相50Hz 交流稳压电源的算法，软件设计编程及调试；3.相应的硬件电路设计和调试。
四、系统原理1.系统主电路，采样调理电路，控制电路，光电隔离电路，和保护电路组成，系统组成框图如图1所示，负负负负负负负负负负负负负负负DSP负负负负负负图1 系统组成框图2.系统主电路系统主电路是典型的AD-DC-AD 逆变电路，由整流电路、中间电路、逆变电路和隔离变压器构成。
整流电路将输入的三相交流电经整流；中间电路滤波后的直流供给逆变器；逆变电路将直流电逆变为50Hz 的三相正弦交流电。
主电路系统组成框图如图2所示。
负负图2 主电路系统组成框图 1）主电路参数的确定为了得到36V 的电压，我们知道逆变过来的电路中的关系，直流侧的电压Ud=V vM U807.020*2*2*2*2==这里的调制度M=0.7；U=36/1.732=20V.逆推过去，U d 是经过不可控整流过来的，U d =2.45*U 0；所以U=32.65V 。
基于DSP的三相变频器控制系统的设计
基于DSP的三相变频器控制系统的设计一、引言三相变频器是一种能够将电流频率和电压进行调节的电力装置，通过控制电机的转速，实现对电机的调控。
而基于数码信号处理器（DSP）的三相变频器控制系统能够更精确地控制电机的运行，并提供更高的效率和稳定性。
本文将详细介绍基于DSP的三相变频器控制系统的设计原理和实现方法。
二、三相变频器的工作原理三相变频器主要由整流器、逆变器和控制系统组成。
其中，整流器将交流电源转换为直流电源，逆变器将直流电源转换为可调节的交流电源。
控制系统负责采集和处理电机的转速信号，并通过对逆变器输出电压和频率的控制，实现对电机转速的调节。
三、基于DSP的控制系统设计1. DSP芯片选择由于对于三相变频器控制系统来说，需要实时采集和处理电机转速信号，因此需要选择性能优越的DSP芯片。
根据系统需求，选择XX型号的DSP芯片，该芯片具有高速计算、丰富的外设接口和完善的开发工具链。
2. 电机转速信号采集在控制系统中，需要采集电机的转速信号，一种常用的方式是使用霍尔元件结合磁铁进行转速检测。
通过安装霍尔元件和磁铁在电机轴上，当磁铁经过霍尔元件时，会产生电平变化，通过检测电平变化的频率，可以得到电机的转速。
3. 控制算法设计基于DSP的三相变频器控制系统需要设计合适的控制算法，以实现对电机转速的精确控制。
常见的控制算法包括PID控制算法、模糊控制算法等。
通过对转速信号的实时采集和处理，利用控制算法计算逆变器输出的电压和频率，可以很好地控制电机的转速。
4. 逆变器输出控制逆变器是三相变频器中一个重要的组成部分，负责将直流电源转换为可调节的交流电源。
通过控制逆变器输出的电压和频率，可以实现对电机转速的调节。
基于DSP的控制系统可以通过PWM（脉宽调制）技术对逆变器输出进行控制，根据控制算法计算出的电压和频率值，通过调节PWM信号的占空比，控制逆变器输出电压的大小和频率的变化。
5. 界面设计和通信功能控制系统通常还具备用户界面和通信功能，以便用户对系统进行监控和调节。
基于DSP的三相SPWM变频电源的设计
基于DSP的三相SPWM变频电源的设计DSP（数字信号处理器）是一种专门用于实时数字信号处理的微处理器。
在电力电子领域中，DSP常用于三相SPWM（正弦波脉宽调制）变频电源的设计和控制。
三相SPWM变频电源是一种将直流电源转换为交流电源的装置，经过SPWM调制后可以有效地控制输出电压的频率和电压值。
设计一个基于DSP的三相SPWM变频电源需要考虑以下几个方面：1.系统拓扑设计：在设计之前，需要确定所采用的系统拓扑。
常用的变频电源拓扑包括单相桥式逆变器、三相桥式逆变器和电流源逆变器。
选择合适的拓扑结构将有利于系统的性能和控制。
2.DSP控制算法：DSP的控制算法是实现正弦波脉宽调制（SPWM）的核心部分。
SPWM是一种基于三角波的脉宽调制技术，通过控制三角波与正弦波的比较，可以得到合适的脉冲宽度，实现输出电压的调节。
常用的控制算法包括基于查表法和基于直接数字控制（DDC）的算法。
3.输出滤波设计：变频电源输出的电压是脉冲宽度调制信号，需要通过输出滤波电路将其转换为纯正弦波。
根据设计需求，可以选择合适的滤波电路结构，并选择合适的滤波器参数，以达到所需的输出电压波形和谐波含量。
4.保护回路设计：考虑到系统稳定性和操作安全性，需要设计合适的保护回路。
常见的保护回路包括过流保护、过温保护、过压保护等。
这些保护回路可以通过在DSP中实现相应的保护算法来实现。
5.DSP控制板设计：根据DSP的控制算法，设计相应的DSP控制板。
控制板包括DSP芯片、模数转换器（ADC）、数字模拟转换器（DAC）、输出滤波器、保护电路等。
在设计过程中需要考虑电路布局、信号隔离和噪声抑制等问题。
6.性能测试与优化：设计完成后，需要对系统进行性能测试，并根据测试结果进行系统优化。
主要测试项包括输出电压的纹波、变频电源的效率、稳定性和响应速度等。
总结：基于DSP的三相SPWM变频电源的设计需要考虑系统拓扑设计、DSP控制算法、输出滤波设计、保护回路设计、DSP控制板设计以及性能测试与优化。
基于DSP的SPWM变频电源的设计
１ 系统硬件设计
ｉ ｒ ｖ ｅ ｓａ ｉ ｔ ｆｔ ｅ ｖａｉｂｌ ｒ ｑ ｅ ｃ ｗｅ ｕ ｐ ｙ． ｍｐ ｏ ｅ ｔ ｔ ｂｌ ｙ ｏ ｒａ ｅ ｆｅ ｕ ｎ ｙ ｐｏ ｒｓ ｐ ｌ ｈ ｉ ｈ
Ｋｅ ｒ ｓ：ｖ ｒａ ｅ ｆｅ ｕ ｎ ｙ ｐｏ ｒ ｓ ｐ ｙ； Ｐ Ｍ ； ｎ ｐ ｌ ｅ ｕ ｎ ｙ ｍ ｕ ｔｐ ｉａｉ ｎ； ｙ ｗｏ ｄ ａ ｉｂｌ ｑ ｅ ｃ ｗｅ ｕｐ ｌ Ｓ Ｗ ｒ ｕ ｉ ｏ ａ ｆ ｑ ｅ ｃ ｌｉ ｌ ｔ ｒ ｒ ｃ ｏ ＤＳＰ； Ｉ Ｐ Ｄ
Ｔ ｅ ｃ ｎｒ ｅ ｕ ｎ ｙ ｍｕ ｔ ｌ ｒＳ Ｗ Ｍ ｌ ｏ ｔ ｍ ｔ ｏ ｈ － ｈ ｏ ｔ ｉ ａ ｏ ｔ ｈ Ｐ ｔ ｃ ｉ ｖ ｎ ｐ ｌ ｆ ｑ ｅ ｃ — ｌ ｐ ｉ Ｐ ｏ ｕ ｈ ｒ ｒ ｉ ｅ ａｇ ｒ ｈ ｗｉ ｌ ｗ ａ ｉ ｈ ｒ
外在软件设计 中采用了双闭环数字 ＰＤ控制方法 ， Ｉ 使得变频电源的输出稳定性得 到了进一步 的提
升。
关键词 ： 变频 电源 ；Ｐ Ｓ ＷＭ； 单极倍频 ； Ｓ ；Ｉ Ｄ Ｐ ＰＤ 中图分类 号 ： Ｐ ３ Ｔ２ 文献标志码 ： Ａ
ｄ ｉ１ ．９９ ｊｉ ｎ２ ９ ｏ ： ３ ６ ／． ｓ．０ ５—１４ ．０ ２０ ． １ ０ ｓ ２ ８ ２ １ ．４ ０ ２
Ｔｈ ｅ ｉｎ ｏ ｅ ｄ ｓｇ ｆＳＰＷ Ｍ ａ ｉｂｌ ｒ ｑ ｎ ｙ ｐ ｗｅ ｕｐ ｌ ｓ ｄ ｏ Ｐ ｖ ｒａ ｅ ｆｅ ｕｅ ｃ ｏ ｒ ｓ ｐ ｙ ｂａ ｅ ｎ ＤＳ
ＸＵ ｎ ｙ Ｈｏ ｇ— ｕ．Ｄ ＡＩＤ ｏ ｇ ｐ ｎｇ ｎ —ｅ
（ ｃ ｏｌ ｆ ｌ ｔ ｎｃＩｆｒ ｔ ｎＥ ｇｎｅ ｎ ， ｈｎ ａｇＡ ｒｓａｅＵ ｉｅｓｙ Ｓ ｅ ｙｎ １ １６ Ｓｈ ｏ ｅ ｒ ｉ ｎｏｍａｏ ｎ ｉｅｒ ｇ Ｓ ｅｙｎ ｅｏｐｃ ｎｖｒ ｔ，ｈｎ ａｇ１０ ３ ） ｏ Ｅ ｃｏ ｉ ｉ ｉ
基于DSP的SPWM变压变频电源的设计
基于DSP的SPWM变压变频电源的设计DSP（数字信号处理）是一种高性能的数字信号处理器，可用于设计SPWM（正弦脉宽调制）变压变频电源。
SPWM电源是一种通过调制正弦波脉宽来实现变压变频输出的电源系统，具有电压可调、频率可调的特点。
下面将介绍基于DSP的SPWM变压变频电源的设计。
首先，设计一个用于DSP控制的电源逆变器。
逆变器将直流电源转换为交流电源，以供电给负载。
选用具有较高的转换效率和稳定性的逆变器电路，如单臂全桥逆变器或三脚晶闸管逆变器。
其次，需要设计一个用于测量电源输出电压和电流的采样电路。
采样电路可以采用高精度的模数转换器（ADC）来实现，通过将电源输出连接到ADC输入引脚，可以准确测量输出的电压和电流。
接下来，设计一个电流闭环控制算法来控制电源输出电流。
电流闭环控制算法可以使用DSP的数字信号处理功能来实现。
通过实时采集电源输出电流的测量值，并与设定的电流参考值进行比较，可以计算出电流控制信号，以控制电源逆变器的输出电流。
然后，设计一个电压闭环控制算法来控制电源输出电压。
电压闭环控制算法也可以使用DSP的数字信号处理功能来实现。
通过实时采集电源输出电压的测量值，并与设定的电压参考值进行比较，可以计算出电压控制信号，以控制电源逆变器的输出电压。
最后，完成DSP的程序设计和参数设置。
通过编程DSP，将电流闭环控制算法和电压闭环控制算法实现在DSP中，并设置相应的参数，以实现电源逆变器的正常工作。
综上所述，基于DSP的SPWM变压变频电源的设计主要包括逆变器的设计、采样电路的设计、电流闭环控制算法的设计、电压闭环控制算法的设计和DSP程序设计与参数设置。
这个设计可以实现对电源输出电压和电流的精确控制，能够满足不同负载的要求，具有较高的效率和稳定性。
基于DSP的三相变频器设计与控制方法研究
基于DSP的三相变频器设计与控制方法研究概述：作为一种重要的电力电子设备，三相变频器在电机驱动和工业自动化领域中发挥着重要作用。
传统的三相变频器通常是基于模拟控制技术实现的，其存在功率损耗大、控制精度低、适应性差等问题。
而基于数字信号处理（DSP）的三相变频器则能有效克服这些问题，具有更高的效率和更稳定的控制性能。
一、DSP在三相变频器中的应用1. 数字信号处理的基本原理数字信号处理是指通过采样、量化和编码等手段将连续时间的信号转换为离散时间的信号，并在数字域中进行运算和处理，最后再将处理结果转换为模拟信号。
DSP芯片作为数字信号处理的核心，通过算法和运算实现对数字信号的处理。
2. DSP在三相变频器中的作用基于DSP的三相变频器通过先进的控制算法和高速运算能力，实时监测电机的状态，控制电机的转速和输出功率，从而实现对电机驱动的精确控制。
DSP能够快速响应外界变化，根据不同的控制策略进行调整，提高电机的可靠性和运行效率。
二、基于DSP的三相变频器设计与实现1. 系统硬件设计基于DSP的三相变频器的硬件设计包括对DSP芯片的选择、外围电路的设计和电源模块的配置等。
在选择DSP芯片时，需要考虑其运算速度、存储容量和通信接口等因素，以满足系统的实时性和扩展性需求。
外围电路的设计包括输入滤波器、功率放大器和保护电路等，可以提高系统的抗干扰能力和稳定性。
2. 系统软件设计基于DSP的三相变频器的软件设计主要包括控制算法的实现和运算程序的编写。
控制算法的实现包括选择合适的控制策略和设计相应的控制算法，如基于矢量控制的电流调制算法和PWM调制算法等。
运算程序的编写则需要根据控制算法设计相应的运算流程和子程序，以实现对电机转速和输出功率的精确控制。
三、DSP在三相变频器控制中的优势1. 高精度控制基于DSP的三相变频器具有高速运算和高精度采样的特点，能够实时监测电机的状态和运行数据，从而实现对电机转速和输出功率的精确控制。
采用DSPTMS320F28335相SPWM变频电源设计
采用DSP TMS320F28335的三相SPWM变频电源的设计变频电源作为电源系统的重要组成部分，其性能的优劣直接关系到整个系统的安全和可靠性指标。
现代变频电源以低功耗、高效率、电路简洁等显著优点而备受青睐。
变频电源的整个电路由交流-直流-交流-滤波等部分构成，输出电压和电流波形均为纯正的正弦波，且频率和幅度在一定范围内可调。
本文实现了基于TMS320F28335的变频电源数字控制系统的设计，通过有效利用TM S320F28335丰富的片上硬件资源，实现了SPWM的不规则采样，并采用PID算法使系统产生高品质的正弦波，具有运算速度快、精度高、灵活性好、系统扩展能力强等优点。
系统总体介绍根据结构不同，变频电源可分为直接变频电源与间接变频电源两大类。
本文所研究的变频电源采用间接变频结构即交-直-交变换过程。
首先通过单相全桥整流电路完成交-直变换，然后在DSP控制下把直流电源转换成三相SPWM波形供给后级滤波电路，形成标准的正弦波。
变频系统控制器采用TI公司推出的业界首款浮点数字信号控制器TMS320F28335，它具有150MHz高速处理能力，具备32位浮点处理单元，单指令周期32位累加运算，可满足应用对于更快代码开发与集成高级控制器的浮点处理器性能的要求。
与上一代领先的数字信号处理器相比，最新的F2833x浮点控制器不仅可将性能平均提升50%，还具有精度更高、简化软件开发、兼容定点C28x TM控制器软件的特点。
系统总体框图如图1所示。
图1 系统总体框图（1）整流滤波模块：对电网输入的交流电进行整流滤波，为变换器提供波纹较小的直流电压。
（2）三相桥式逆变器模块：把直流电压变换成交流电。
其中功率级采用智能型IPM功率模块，具有电路简单、可靠性高等特点。
（3）LC滤波模块：滤除干扰和无用信号，使输出信号为标准正弦波。
（4）控制电路模块：检测输出电压、电流信号后，按照一定的控制算法和控制策略产生SPWM控制信号，去控制IPM开关管的通断从而保持输出电压稳定，同时通过SPI接口完成对输入电压信号、电流信号的程控调理。
用DSP实现三相SPWM波形设计
Science &Technology Vision科技视界用DSP 实现三相SPWM 波形设计易韬韦文斌(广西科技大学,广西柳州545000)【摘要】本文叙述了三相全桥电压型逆变器SPWM 生成方法，介绍了TI 公司的控制用芯片TMS320F2812，描述了使用时间管理器EV 生成三相对称SPWM 的方法。
最后给出实验波形，结果表明，输出波形光滑，失真率低。
【关键词】TMS320F2818；SPWM ；事件管理器【Abstract 】This paper introduced method to generate the three-phase full-bridge voltage inverter SPWM Modulation principle and TMS320F2812chip.It described the use EV generates three-phase SPWM mothod.Finally the experimental results were illustrated,the output waveform is smooth and scale distortion is low.【Key words 】TMS320F2812;SPWM;Event Manager0前言随着交流异步电机的应用日益广泛，交流伺服驱动成为现代伺服驱动的主流方向，正弦脉宽调制技术SPWM 是逆变技术的核心。
早期通过模拟电路和数字电路硬件产生SPWM ，虽然波形稳定精确，但结构过于复杂、参数修改麻烦。
现在主流的控制方式是通过单片机等微控制器实现SPWM 的控制，随着信息化的迅速发展，需要处理的数据量的增大，对实时性和精度也提出了更高的要求，越来越多的用户开始选用DSP 来提高产品的性能。
本文介绍一种DSP 处理器TMS320F2812实现SPWM 信号的生成，并将产生的SPWM 应用于三相逆变电源。
基于DSP的SPWM变压变频电源的设计
基于DSP的SPWM变压变频电源的设计1. 本文概述随着电力电子技术的迅速发展，变压变频电源在工业和民用领域中的应用日益广泛。
SPWM（正弦脉宽调制）技术作为一种高效、可靠的电力调节手段，已成为变压变频电源设计中的关键技术。
本文主要针对基于DSP（数字信号处理器）的SPWM变压变频电源设计进行深入探讨。
文章首先介绍了SPWM技术的基本原理和其在变压变频电源中的应用优势，然后详细阐述了基于DSP的SPWM变压变频电源的系统设计，包括硬件电路设计、DSP编程和系统控制策略。
本文还通过仿真和实验验证了所设计电源的性能和稳定性。
通过本文的研究，旨在为电力电子领域的研究人员和工程师提供一种高效、实用的变压变频电源设计方案，并为SPWM技术在电力电子设备中的应用提供理论支持和实践指导。
2. 技术原理SPWM（Sinusoidal Pulse Width Modulation）技术，即正弦脉冲宽度调制技术，是一种模拟正弦波输出的一种脉宽调制技术。
其基本原理是通过调制脉冲的宽度，使得输出脉冲的面积与正弦波相应点的面积相等，从而实现模拟正弦波输出。
在SPWM技术中，正弦波被称为参考波，通常与一个等腰三角波进行比较。
在每个周期内，三角波的峰值与参考波相交的点决定了脉冲的宽度。
当参考波高于三角波时，输出脉冲为高电平当参考波低于三角波时，输出脉冲为低电平。
通过这种方式，输出脉冲的宽度随参考波的形状而变化，从而模拟出正弦波。
DSP（Digital Signal Processor）技术，即数字信号处理技术，是一种利用数字信号处理器进行信号处理的技术。
数字信号处理器是一种专门用于执行数字信号处理任务的微处理器。
与传统微处理器相比，数字信号处理器具有更高的运算速度和更强的并行处理能力。
在SPWM变压变频电源的设计中，DSP主要用于实现SPWM波的生成和控制。
通过编程，DSP可以实时计算和调整输出脉冲的宽度，从而实现精确的电压和频率控制。
基于DSP的三相混合步进电机SPWM控制技术研究
收 稿 日期 ：２ ０ ０ —１ ０ ８— ５ ５
基金项 目：广西区应用基础研究专项 （ 桂科基 ０ ３０４ ８２ １）
作 者简 介 ：林 燕雄 （９ ６ ，男 ，工程 师 ，研 究方 向：测控技 术 、机 电一体化 技术 。 １５ 一）
桂 林
工
学
院
学
报
２ｏ 年 ０８
由于每相绕组 产生的基波 电磁转矩是一种空 关 断 时 间为 间正弦波 ，相电流 的波形符合正 弦波形式 ，故对
基 于 Ｄ Ｐ的 三 相 混合 步进 电机 Ｐ Ｓ Ｓ ＷＭ 控 制 技 术 研 究
林 燕雄 ，郭 庆
５ １０ ） ４０４ （ 桂林 电子 科技 大学 电子工 程学 院 ，广 西 桂林
摘
要 ：对三相步进 电机旋转磁场的空间矢量合成及 Ｓ ＷＭ控制器电路的原理进行了分析 ，利用 Ｄ Ｐ Ｐ Ｓ
２ Ｓ ＷＭ 的基 本 原 理 及 生 成 Ｐ
采 样 控制 理 论 有 一 重 要 结 论 ：冲量 相 等 而 形
弦波的周期可通过 Ｄ Ｐ内部计数器产生 ，Ｐ Ｓ Ｓ ＷＭ则 可由 Ｄ Ｐ事件管理器模块的全 比较单元产生。 Ｓ
态不同的窄脉冲加在具有惯性 的环节 上，其效果
基本相 同。它是 Ｓ ＷＭ控 制的重要理 论基 础。将 Ｐ
１
＝
１
１
电机的控制器可以采 用 Ｓ ＷＭ控制方式 ，即通 过 Ｐ
寺（ｔ ）＝寺（ ’ ） Ａ＋ ‘ ＋ 。
正弦调制波 可事先计算好存放在 Ｄ Ｐ内部存 Ｓ 对一系列脉冲的宽度进行调制 ，来 等效 的获得所 储 器 ， 弦 波 的调 制 比 需根 据 实 际情 况 改 变 ， 正 正 需 要 的正 弦波形 。
基于DSP变频器的SPWM控制算法
基于DSP变频器的SPWM控制算法The arithmetic of the SPWM of transducer with SPWM control based on the DSP(湖南铁道职业技术学院 412001) 陈湘令张莹CHen.xiangling Zhangying摘要:在本文中提出一种基于数字信号处理器(DSP)的变频器，利用SPWM控制技术，实现变频器的三相交流电压输出。
本文的重点是SPWM控制的算法。
关键词: 变频器，DSP，SPWM中图分类号：TP301.4 文献标识码: BABSTRACT:In this design，we will present a kind of transducer based on the DSP， which uses SPWM control to realize the three phases AC voltage output. The importance of this paper are the arithmetic of the SPWM control.Key words: Transducer， DSP， SPWM1 引言在变频器的控制中引入DSP等32位微型计算机，不仅在于能大大缩小变频器的体积，更重要的是能利用DSP的诸多优点来实现变频器控制的全数字实现。
本文拟采用TI公司的TMS320F240 DSP来完成变频器的SPWM变频控制，此变频器的变频范围为1-500HZ;额定频率为50HZ;额定三相交流输出线电压为380V(额定相电压为220V)。
2不可控整流SPWM调压调频方式不可控整流器整流，脉冲宽度调节型(SPWM)逆变器同时实现调压调频方式，主电路结构图如图1所示。
整流侧采用二极管整流，输入功率因数提高。
输出侧采用桥式电路，使用智能功率模块(IPM)，门极触发信号来自DSP的控制模块，按SPWM控制规律分配给6个IGBT 管，来实现三相交流的输出。
基于DSP的三相电压型PWM整流器控制系统设计
基于DSP的三相电压型PWM整流器控制系统设计随着电力电子技术的快速发展，三相电压型PWM整流器在工业生产中得到了广泛应用。
本文将基于数字信号处理（DSP）技术，设计一个三相电压型PWM整流器控制系统。
首先，我们需要了解三相电压型PWM整流器的基本原理。
该型整流器的输入为三相交流电源，输出为直流电压。
其控制系统的目的是通过改变整流器的开关状态，调节输出的直流电压和电流。
在设计整流器控制系统之前，首先要确定系统的需求和性能指标。
常见的性能指标包括输出电压稳定性、输出电流波形质量和响应速度等。
接下来，我们可以开始设计整流器控制系统。
整体上，该系统可以分为三个部分：传感器模块、控制模块和功率器件模块。
传感器模块用于采集整流器的输入和输出信号，并将其转化为数字信号。
传感器模块中常用的传感器有电流传感器和电压传感器。
电流传感器可以测量整流器的输出电流，并将其转化为电压信号。
电压传感器可以测量整流器的输入和输出电压，并将其转化为电压信号。
这些信号将通过模数转换器（ADC）转化为数字信号，供DSP进行后续处理。
控制模块是整个系统的核心，主要负责计算控制算法，并生成PWM信号。
在控制模块中，我们将运用DSP的高性能计算能力，实现整流器的高精度控制。
常用的控制算法有比例积分（PI）控制算法和模型预测控制（MPC）算法。
比例积分控制算法可以根据误差信号调节PWM占空比，实现系统的闭环控制。
模型预测控制算法则采用预测模型，通过优化计算，实现系统的最优控制。
功率器件模块负责驱动整流器的功率器件，控制整流器的开关状态。
常用的功率器件有晶闸管（SCR）、双向可控硅（TRIAC）和金属氧化物半导体场效应晶体管（MOSFET）等。
功率器件的驱动和保护电路需要根据实际情况进行设计。
设计完成后，需要进行系统的仿真和验证。
我们可以采用MATLAB/Simulink等软件进行仿真，验证系统的性能和稳定性。
根据仿真结果，可以进一步优化控制算法和参数，提高整流器的控制精度。
基于DSP的三相SPWM变频电源的设计
丰富 的 实现 了
户
整 流 滤 波模 块 的 交 流 电进 行 整 流滤波
,
对 电 网输 入
的测频
。
的不 规
为变换 器 提
据要求 把直
一少
,
电压
、
电流检测模块
根
则采 样
,
并 采用
,
算法 使 系统 产 生
具 有运 算速 度快
、 、
供波纹较小的直 流电压
。
需 要 实 时 检 测 线 电压 及 相
,
高 品 质 的正弦 波
无 用信号 使输 出信 号为标 准 正弦 波 控制 电路 模 块 压
、
等显 著优 点 而 备受青睐
一 一
变频 电源 的
一
集成 高级控制 器 的浮 点处理器性 能 的
要求
。
检测 输 出 电
整个 电路 由交流 直流 交流 滤波 等 部分 构成
,
与 上 一 代 领 先 的 数字信 号处理
,
电流信 号 后
,
。
具 有 电路 简
其性 能 的优 劣直接 关系 到 整
。
高速处理 能力 具 备 点处理 单 元 单指令周期
算
,
,
单
、
可 靠性 高等特点
个 系统的安全和 可 靠性指 标 频 电 源 以 低功 耗
、
现 代变
位累加运
,
滤波模块
滤 除干 扰 和
。
高效 率
。
、
电路 简洁
可 满 足 应 用对 于 更快 代 码 开 发 与
按 照一 定 的控 制 算
尸
输 出 电压 和 电流波 形 均 为
,
基于DSP的三相SPWM波形设计及实现
２１ ０ ０年 ９ ２ 月 ５日第 ２ ７卷第 ５期
Ｔｅｅ ｏ Ｐ ｗｅ ｃ ｎ ｌｇ ｌｃ ｍ ｏ ｒＴｅ ｈ ｏｏ ｙ Ｓ ｐ ５，２ １ ｅ ．２ ０ ０，Ｖｏ．２ ． １ ７ Ｎｏ ５
文章编 号 ：０ ９３ ６ （０ ０ ０ —０ ８０ １ ０ —６ ４ ２ １ ） ５０ ３ —４
ＬＵＡＮ ａ ，ＧＡＯ － ｉｇ Ｉ Ｚ ｉ ｕ Ｔｉｎ Ｌｉ ｎ ，ＪＮ ｈ— ｉ ｙ ｈ
（ ｃ ｏ ｌ ｆ０ｐ ｉａ＿ ｅ ｔ ｉａ ｎ ｍ ｐ ｔ ｒＥｎ ｉ ｅ ｒ ｇ Ｕｎ ｖ ｒ ｉ ｆＳ ａ ｇ ａ ｏ Ｓ ｈ ｏ ｔ ｌ ｏ ｃ Ｅ１ ｃｒｃ ｌ ｄ Ｃｏ ｕ ｅ ｇ ｎ ｅ ｉ ， ｉｅ ｓｔ ｏ ｈ ｎ ｈ ｉ ｒ ａ ｎ ｙ ｆ
基 于 Ｄ Ｐ 的 三 相 Ｓ Ｗ Ｍ 波 形 设 计 及 实 现 Ｓ Ｐ
栾 天， 高立颍 ， 金志辉 （ 上海理工大学 光电信 息与计算机工程学 院， 上海 ２ ０９ ） ００３） 摘要 ：文章论述 了 Ｓ ＷＭ 的原 理及其数 学模 型 ， Ｐ 重点介 绍 了基 于 ＴＩ 司的数 字信 号 处理 器 Ｔ ３ ０ Ｆ ４７ 的 公 ＭＳ ２ Ｌ ２ ０ Ａ Ｓ ＷＭ 波形产 生原理 。采用对称规则采样 法简化 系统的数 学模 型以及计算公 式， Ｐ 通过 查表 法更新 比较 寄存 器的值 ， 高 提 了程序的运行速度 ， 降低 了 系统 的出错率 。文 中详细分析 了事件 管理 器模块 的每个寄存 器 的配置 ， 给 出了关键 的 中断 并
子 程 序 。通 过 在 线 仿 真 调 试 ， 得 正 确 的 Ｓ Ｗ Ｍ 波形 和 相 应 的 死 区 时 间波 形 。 获 Ｐ
关键词 ： Ｓ ；Ｓ ＷＭ ； ＤＰ Ｐ 寄存器 ； 死区时间
采用DSP TMS320F28335的三相SPWM变频电源的设计
采用DSP TMS320F28335的三相SPWM变频电源的设计变频电源作为电源系统的重要组成部分，其性能的优劣直接关系到整个系统的安全和可靠性指标。
现代变频电源以低功耗、高效率、电路简洁等显著优点而备受青睐。
变频电源的整个电路由交流-直流-交流-滤波等部分构成，输出电压和电流波形均为纯正的正弦波，且频率和幅度在一定范围内可调。
本文实现了基于TMS320F28335的变频电源数字控制系统的设计，通过有效利用TM S320F28335丰富的片上硬件资源，实现了SPWM的不规则采样，并采用PID算法使系统产生高品质的正弦波，具有运算速度快、精度高、灵活性好、系统扩展能力强等优点。
系统总体介绍根据结构不同，变频电源可分为直接变频电源与间接变频电源两大类。
本文所研究的变频电源采用间接变频结构即交-直-交变换过程。
首先通过单相全桥整流电路完成交-直变换，然后在DSP控制下把直流电源转换成三相SPWM波形供给后级滤波电路，形成标准的正弦波。
变频系统控制器采用TI公司推出的业界首款浮点数字信号控制器TMS320F28335，它具有150MHz高速处理能力，具备32位浮点处理单元，单指令周期32位累加运算，可满足应用对于更快代码开发与集成高级控制器的浮点处理器性能的要求。
与上一代领先的数字信号处理器相比，最新的F2833x浮点控制器不仅可将性能平均提升50%，还具有精度更高、简化软件开发、兼容定点C28x TM控制器软件的特点。
系统总体框图如图1所示。
图1 系统总体框图（1）整流滤波模块：对电网输入的交流电进行整流滤波，为变换器提供波纹较小的直流电压。
（2）三相桥式逆变器模块：把直流电压变换成交流电。
其中功率级采用智能型IPM功率模块，具有电路简单、可靠性高等特点。
（3）LC滤波模块：滤除干扰和无用信号，使输出信号为标准正弦波。
（4）控制电路模块：检测输出电压、电流信号后，按照一定的控制算法和控制策略产生SPWM控制信号，去控制IPM开关管的通断从而保持输出电压稳定，同时通过SPI接口完成对输入电压信号、电流信号的程控调理。
基于DSP组合式三相逆变电源单极倍频SPWM研究
基于DSP组合式三相逆变电源单极倍频SPWM研究第４１卷第６期电力电子技术Ｖｏｌ．４１，Ｎｏ．６Ｊｕｎｅ，２００７２００７年６月ＰｏｗｅｒＥｌｅｃｔｒｏｎｉｃｓ基于ＤＳＰ组合式三相逆变电源单极倍频ＳＰＷＭ研究易小强，裴雪军，侯婷，康勇（华中科技大学，湖北武汉４３００７４）摘要：针对大功率逆变电源，提出了组合式三相逆变电路结构加单极倍频正弦脉宽调制技术；介绍了利用数字处理器该方案实用可行，试验波形良好，谐波畸变ＴＨＤ＜１％。
ＴＭＳ３２０ＬＦ２４０７实现单极倍频ＳＰＷＭ的具体方法。
试验结果证明，关键词：逆变电源；脉宽调制；数字控制中图分类号：ＴＭ４６４文献标识码：Ａ文章编号：１０００－１００Ｘ（２００７）０６－００７７－０３ＳｔｕｄｙｏｆＳｉｎｇｌｅＰｏｌｅＤｏｕｂｌｅＦｒｅｑｕｅｎｃｙＳＰＷＭｏｆＣｏｍｂｉｎａｔｏｒｉａｌＴｈｒｅｅＰｈａｓｅＩｎｖｅｒｔｅｒｏｎＤＳＰＹＩＸｉａｏ－ｑｉａｎｇ，ＰＥＩＸｕｅ－ｊｕｎ，ＨＯＵＴｉｎｇ，ＫＡＮＧＹｏｎｇ（ＨｕａｚｈｏｎｇＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙｏｆＳｃｉｅｎｃｅａｎｄＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，Ｗｕｈａｎ４３００７４，Ｃｈｉｎａ）Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｆｏｒｈｉｇｈｐｏｗｅｒｉｎｖｅｒｔｅｒ，ｔｈｉｓｐａｐｅｒｂｒｉｎｇｓｆｏｒｗａｒｄａｔｅｃｈｎｉｑｕｅｗｈｉｃｈｉｓｔｈｅｃｏｍｂｉｎａｔｉｏｎｏｆｔｈｒｅｅｐｈａｓｅｉｎｖｅｒｔｅｒ，ｃｉｒｃｕｉｔａｎｄｓｉｎｇｌｅｐｏｌｅｄｏｕｂｌｅｆｒｅｑｕｅｎｃｙＳｉｎｅＰｕｌｓｅＷｉｄｔｈＭｏｄｕｌａｔｉｏｎ（ＳＰＷＭ）ｉｎｔｒｏｄｕｃｅｓａｉｄｉｏｇｒａｐｈｉｃｍｅｔｈｏｄｕｓｉｎｇＤＳＰｏｆＴＭＳ３２０ＬＦ２４０７ｔｏｃａｒｒｙｏｕｔｔｈｅｓｉｎｇｌｅｐｏｌｅｄｏｕｂｌｅｆｒｅｑｕｅｎｃｙＳＰＷＭ．Ａｔｌａｓｔ，ｔｈｅｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔａｌｒｅｓｕｌｔｉｓａｎａｌｙｚｅｄ．Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ｉｎｖｅｒｔｅｄｐｏｗｅｒｓｕｐｐｌｙ；ｐｕｌｓｅｗｉｄｔｈｍｏｄｕｌａｔｅｄ；ｄｉｇｉｔａｌｃｏｎｔｒｏｌ１引言在逆变电源的研究中，全数字化处理与控制已占主导地位。
基于DSP的SPWM变压变频电源的设计的开题报告
基于DSP的SPWM变压变频电源的设计的开题报告一、选题背景近年来，随着变频技术的不断发展，变压变频电源在工业、家居等领域中得到了广泛的应用。
变压变频电源是指在不同的输入电压和输出电压、输出频率下，可以自动调节输出电压、输出频率的电源。
其中，SPWM技术是变频电源中较为常用的一种技术，采用该技术可以实现高效、稳定和低噪音的变频控制。
基于DSP的SPWM变压变频电源具有良好的稳定性、高精度和高效率等优点，因而在变频电源的设计中越来越受到重视。
该技术的核心在于采用数字信号处理器（DSP）实现SPWM控制算法，通过计算输出波形的周期、相位和占空比等参数，实现对变压变频电源的精确控制。
二、研究内容和目标本次课题的主要研究内容是基于DSP的SPWM变压变频电源的设计。
具体研究内容包括：1. 设计基于DSP的SPWM算法，实现对变频电源的控制。
2. 选用适合的电路元件，完成电源的硬件设计。
3. 进行电路仿真和实验测试，验证电路的性能和稳定性。
本次课题的研究目标是：1. 设计出基于DSP的SPWM变压变频电源的硬件电路。
2. 实现变频电源的高精度、高效率、低噪音的控制。
3. 验证设计的变频电源的性能和稳定性，为实际应用提供技术支持。
三、研究方法和步骤本次研究采用以下方法和步骤：1. 研究SPWM算法：主要了解SPWM控制算法的原理和实现方法，包括波形周期的计算、相位差的计算、三角波的生成、比较器的设计等。
2. 选取适合的电路元件：根据SPWM控制算法的要求，选择适合的电路元件进行电路设计，包括三相桥式逆变器、DSP芯片和信号采集电路等。
3. 进行电路仿真：使用仿真软件进行电路设计的仿真，包括电路的输入输出波形、与计算结果的对比等。
4. 进行实验测试：根据设计好的电路图，搭建实际电路，进行实验测试，包括电路的输出波形、波形频率及占空比等参数的测量，并对变频电源的性能和稳定性进行评估。
四、预期成果和意义随着工业自动化的发展和对能源的需求不断增长,变频电源在国民经济中的地位日益重要。
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基于DSP的三相SPWM变频电源的设计变频电源作为电源系统的重要组成部分，其性能的优劣直接关系到整个系统的安全和可靠性指标。
现代变频电源以低功耗、高效率、电路简洁等显著优点而备受青睐。
变频电源的整个电路由交流-直流-交流-滤波等部分构成，输出电压和电流波形均为纯正的正弦波，且频率和幅度在一定范围内可调。
本文实现了基于TMS320F28335的变频电源数字控制系统的设计，通过有效利用TMS320F28335丰富的片上硬件资源，实现了SP WM的不规则采样，并采用PID算法使系统产生高品质的正弦波，具有运算速度快、精度高、灵活性好、系统扩展能力强等优点。
系统总体介绍根据结构不同，变频电源可分为直接变频电源与间接变频电源两大类。
本文所研究的变频电源采用间接变频结构即交-直-交变换过程。
首先通过单相全桥整流电路完成交-直变换，然后在DSP控制下把直流电源转换成三相SPWM波形供给后级滤波电路，形成标准的正弦波。
变频系统控制器采用TI公司推出的业界首款浮点数字信号控制器TMS320F28335，它具有150MHz高速处理能力，具备32位浮点处理单元，单指令周期32位累加运算，可满足应用对于更快代码开发与集成高级控制器的浮点处理器性能的要求。
与上一代领先的数字信号处理器相比，最新的F2833x浮点控制器不仅可将性能平均提升50%，还具有精度更高、简化软件开发、兼容定点C28x TM控制器软件的特点。
系统总体框图如图1所示。
图1 系统总体框图（1）整流滤波模块：对电网输入的交流电进行整流滤波，为变换器提供波纹较小的直流电压。
（2）三相桥式逆变器模块：把直流电压变换成交流电。
其中功率级采用智能型IPM功率模块，具有电路简单、可靠性高等特点。
（3）LC滤波模块：滤除干扰和无用信号，使输出信号为标准正弦波。
（4）控制电路模块：检测输出电压、电流信号后，按照一定的控制算法和控制策略产生SPWM控制信号，去控制IPM开关管的通断从而保持输出电压稳定，同时通过SPI接口完成对输入电压信号、电流信号的程控调理。
捕获单元完成对输出信号的测频。
（5）电压、电流检测模块：根据要求，需要实时检测线电压及相电流的变化，所以需要三路电压检测和三路电流检测电路。
所有的检测信号都经过电压跟随器隔离后由TMS320F28335的A/D通道输入。
（6）辅助电源模块：为控制电路提供满足一定技术要求的直流电源，以保证系统工作稳定可靠。
系统硬件设计变频电源的硬件电路主要包含6个模块：整流电路模块、IPM电路模块、IPM隔离驱动模块、输出滤波模块、电压检测模块和TMS320F28335数字信号处理模块。
整流电路模块采用二极管不可控整流电路以提高网侧电压功率因数，整流所得直流电压用大电容稳压为逆变器提供直流电压，该电路由6只整流二极管和吸收负载感性无功的直流稳压电容组成。
整流电路原理图如图2所示。
图2 整流电路原理图IPM电路模块IPM由高速、低功率IGBT、优选的门级驱动器及保护电路组成。
IGBT（绝缘栅双极型晶体管）是由BJT（双极型三极管）和MOS（绝缘栅型场效应管）组成的复合全控型电压驱动式电力电子器件。
GT R饱和压降低，载流密度大，但驱动电流较大；MOSFET驱动功率很小，开关速度快，但导通压降大，载流密度小。
IGBT综合了以上两种器件的优点，驱动功率小而饱和压降低，非常适合应用于直流电压。
因而IPM具有高电流密度、低饱和电压、高耐压、高输入阻抗、高开关频率和低驱动功率的优点。
本文选用的IPM是日本富士公司的型号为6MBP20RH060的智能功率模块，该智能功率模块由6只IGB T管子组成，其IGBT的耐压值为600V，最小死区导通时间为3μs。
IPM隔离驱动模块由于逆变桥的工作电压较高，因此DSP的弱电信号很难直接控制逆变桥进行逆变。
美国国际整流器公司生产的三相桥式驱动集成电路IR2130，只需一个供电电源即可驱动三相桥式逆变电路的6个功率开关器件。
IR2130驱动其中1个桥臂的电路原理图如图3所示。
C1是自举电容，为上桥臂功率管驱动的悬浮电源存储能量，D1可防止上桥臂导通时直流电压母线电压到IR2130的电源上而使器件损坏。
R1和R 2是IGBT的门极驱动电阻，一般可采用十到几十欧姆。
R3和R4组成过流检测电路，其中R3是过流取样电阻，R4是作为分压用的可调电阻。
IR2130的HIN1~HIN3、LIN1~LIN3作为功率管的输入驱动信号与TMS320F8335的PWM连接，由TMS320F8335控制产生PWM 控制信号的输入，FAULT与TMS320F8335引脚PDPINA连接，一旦出现故障则触发功率保护中断，在中断程序中封锁PWM信号。
图3 IR2130驱动其中1个桥臂的电路原理图输出滤波模块采用SPWM控制的逆变电路，输出的SPWM波中含有大量的高频谐波。
为了保证输出电压为纯正的正弦波，必须采用输出滤波器。
本文采用LC滤波电路，其中截止频率取基波频率的4.5倍，L=12mH，C=10μF。
电压检测模块电压检测是完成闭环控制的重要环节，为了精确的测量线电压，通过TMS320F28335的SPI总线及GPIO口控制对输入的线电压进行衰减/放大的比例以满足A/D模块对输入信号电平(0-3V)的要求。
电压检测模块采用256抽头的数字电位器AD5290和高速运算放大器A D8202组成程控信号放大/衰减器，每个输入通道的输入特性为1MΩ输入阻抗+30pF。
电压检测模块电路原理图如图4所示。
图4 电压检测电路原理图系统软件设计系统上电后按照选定的模式自举加载程序，跳转到主程序入口，进行相关变量、控制寄存器初始化设置和正弦表初始化等工作。
接着使能需要的中断，启动定时器，然后循环进行故障检测和保护，并等待中断。
主要包括三部分内容：定时器周期中断子程序、A/D采样子程序和数据处理算法。
主程序流程图如图5所示。
图5 主程序流程图定时器周期中断子程序主要进行PI调节，更新占空比，产生SPWM波。
定时器周期中断流程图如图6所示。
图6 定时器周期中断流程图A/D采样子程序主要完成线电流采样和线电压采样。
为确保电压与电流信号间没有相对相移，本部分利用TMS320F28335片上ADC的同步采样方式。
为提高采样精度，在A/D中断子程序中采用均值滤波的方法。
对A相电压和电流A/D的同步采样部分代码如下：数据处理算法本系统主要用到以下算法：（1）SVPWM算法（2）PID调节算法（3）频率检测算法SVPWM算法变频电源的核心就是SVPWM波的产生，SPWM波是以正弦波作为基准波（调制波），用一列等幅的三角波（载波）与基准正弦波相比较产生PWM波的控制方式。
当基准正弦波高于三角波时，使相应的开关器件导通；当基准正弦波低于三角波时，使相应的开关器件截止。
由此，逆变器的输出电压波形为脉冲列，其特点是：半个周期中各脉冲等距等幅不等宽，总是中间宽，两边窄，各脉冲面积与该区间正弦波下的面积成比例。
这种脉冲波经过低通滤波后可得到与调制波同频率的正弦波，正弦波幅值和频率由调制波的幅值和频率决定。
本文采用不对称规则采样法，即在三角波的顶点位置与低点位置对正弦波进行采样，它形成的阶梯波更接近正弦波。
不规则采样法生成SPWM波原理如图7所示。
图中，Tc是载波周期，M是调制度，N为载波比，Ton为导通时间。
由图7得：当k为偶数时代表顶点采样，k为奇数时代表底点采样。
SVPWM算法实现过程：利用F28335内部的事件管理器模块的3个全比较单元、通用定时器1、死区发生单元及输出逻辑可以很方便地生成三相六路SPWM 波形。
实际应用时在程序的初始化部分建立一个正弦表，设置通用定时器的计数方式为连续增计数方式，在中断程序中调用表中的值即可产生相应的按正弦规律变化的SPWM波。
SPWM波的频率由定时时间与正弦表的点数决定。
SVPWM算法的部分代码如下：PID调节算法在实际控制中很多不稳定因素易造成增量较大，进而造成输出波形的不稳定性，因此必须采用增量式PID算法对系统进行优化。
PID算法数学表达式为Upresat(t)= Up(t)+ Ui(t)+ Ud(t)其中，Up(t)是比例调节部分，Ui(t)是积分调节部分，Ud(t)是微分调节部分。
本文通过对A/D转换采集来的电压或电流信号进行处理，并对输出的SPWM波进行脉冲宽度的调整，使系统输出的电压保持稳定。
PID调节算法的部分代码如下：频率检测算法频率检测算法用来检测系统输出电压的频率。
用TMS320F28335片上事件管理器模块的捕获单元捕捉被测信号的有效电平跳变沿，并通过内部的计数器记录一个周波内标频脉冲个数，最终进行相应的运算后得到被测信号频率。
实验结果测量波形在完成上述硬件设计的基础上，本文采用特定的PWM控制策略，使逆变器拖动感应电机运行，并进行了短路、电机堵转等实验，证明采用逆变器性能稳定，能可靠地实现过流和短路保护。
图8是电机在空载条件下，用数字示波器记录的稳态电压波形。
幅度为35V，频率为60Hz。
图7 不规则采样法生成SPWM波原理图图8 输出线电压波形测试数据在不同频率及不同线电压情况下的测试数据如表1所示。
表1 不同输出频率及不同线电压情况下实验结果结果分析由示波器观察到的线电压波形可以看出，波形接近正弦波，基本无失真；由表中数据可以看出，不同频率下，输出线电压最大的绝对误差只有0.6V，相对误差为1.7%。
结束语本文设计的三相正弦波变频电源，由于采用了不对称规则采样算法和PID算法使输出的线电压波形基本为正弦波，其绝对误差小于1. 7%；同时具有故障保护功能，可以自动切断输入交流电源。
因此本系统具有电路简单、抗干扰性能好、控制效果佳等优点，便于工程应用，具有较大的实际应用价值。