基于DSP的PWM整流技術研究

引 言
整流器作為一種AC／DC變換裝置，其發(fā)展經歷了由不可控整流器(二極管整流)、相控整流器(晶閘管整流)到PWM整流器(門極可關斷功率開關管)的發(fā)展歷程。晶閘管相控整流和二極管不可控整流對電網諧波污染嚴重，且網側功率因數低。PWM整流器已對傳統(tǒng)的相控及二極管整流器進行了全面的改進。TMS320LF2407具有快速的數據處理能力和豐富的硬件資源，作為控制芯片可以提高系統(tǒng)的實時響應能力和控制精度，已經被廣泛應用于電氣自動化控制的各個領域。

1 總體設計及硬件電路
圖1為PWM整流器系統(tǒng)硬件框圖。在這個系統(tǒng)中，TMS320LF2407為數字控制芯片，整流器采用SVPWM控制策略。系統(tǒng)硬件由主電路、直流電壓檢測電路、交流側輸入電流檢測電路、過零檢測電路和保護電路等組成。DSP采集直流電壓檢測電路檢測的電壓值和交流電流檢測電路檢測的電流值，通過SVPWM控制算法，產生6路PWM脈沖通過驅動模塊去控制整流橋功率管的導通和關斷。當發(fā)生故障時，DSP封鎖PWM輸出。

1．1 主電路
圖2為三相PWM整流橋主電路，包括交流側的電感、電阻、直流輸出電容，以及由全控開關器件和續(xù)流二極管組成的三相半橋電路。ua、ub、uc為電源電壓，L為交流側濾波電感，主要作用為隔離電網電動勢與交流側電壓，濾除交流側PWM諧波電流，實現(xiàn)PWM整流器交流側正弦波電流控制。