FPGA实现的改进不对称规则采样PWM脉冲发生器 被引量：3

1

作者 刘春喜 马伟明 +1 位作者 孙驰 胡文华 《高电压技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第3期739-744,共6页

大功率逆变器尤其是大功率中频逆变器的开关频率低,采用传统的规则采样脉宽调制(pulse-width modulation,PWM)方法,会引入较大的延时,增加系统控制的难度。为减少SPWM数字延时,提出一种改进的不对称规则采样PWM方法,可以减小数字PWM延... 大功率逆变器尤其是大功率中频逆变器的开关频率低,采用传统的规则采样脉宽调制(pulse-width modulation,PWM)方法,会引入较大的延时,增加系统控制的难度。为减少SPWM数字延时,提出一种改进的不对称规则采样PWM方法,可以减小数字PWM延时。以两级级联H桥逆变器为例,对不对称规则采样和改进不对称规则采样引入的延时进行了分析。介绍了基于DSP和现场可编程门阵列(field programmable gate array,FPGA)的改进不对称规则采样PWM脉冲产生方法。最后以同一个400 Hz正弦信号为参考,同时生成了两种方法的PWM脉冲波形,得到了各波形基波分量与参考信号的相位差,实验结果验证了所提方法减小延时的有效性。 展开更多

关键词 逆变器 数字控制 脉宽调制 延时 不对称规则采样 改进的不对称规则采样

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基于非对称规则采样策略的变换器传导干扰预测 被引量：5

2

作者 魏克新 梁斌 岳有军 《电网技术》 EI CSCD 北大核心 2011年第6期208-212,共5页

提出了非对称规则采样策略下的变换器差模和共模干扰源预测模型,使用频域计算的方法推导了2种干扰源的频谱;总结了差模、共模干扰在变换器开关频率及其倍数频率附近的分布规律,从而对比研究了不同调制比下2种干扰的变化关系,得到了相应... 提出了非对称规则采样策略下的变换器差模和共模干扰源预测模型,使用频域计算的方法推导了2种干扰源的频谱;总结了差模、共模干扰在变换器开关频率及其倍数频率附近的分布规律,从而对比研究了不同调制比下2种干扰的变化关系,得到了相应的变化规律。在此基础上,利用Saber软件对一个三相整流器系统的传导干扰进行了时域仿真和频域验证,仿真试验验证了理论预测的正确性。该方法可有效推广到逆变器干扰源的分析预测中。 展开更多

关键词 非对称规则采样 共模 差模 噪声源 频域分析

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基于不对称规则采样法的级联H桥型变流器CPS-SPWM输出电压谐波特性分析 被引量：22

3

作者 许胜 赵剑锋 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2011年第6期121-128,共8页

对基于不对称规则采样法的级联H桥型多电平变流器的CPS-SPWM输出电压的谐波特性进行了分析研究。通过理论分析、仿真和实验验证,得出以下结论:在三角载波频率ωc远大于调制波频率时,N级联变流器的CPS-SPWM输出电压的基波分量在相位上滞... 对基于不对称规则采样法的级联H桥型多电平变流器的CPS-SPWM输出电压的谐波特性进行了分析研究。通过理论分析、仿真和实验验证,得出以下结论:在三角载波频率ωc远大于调制波频率时,N级联变流器的CPS-SPWM输出电压的基波分量在相位上滞后正弦调制波1/4个载波周期;谐波主要分布在偶数倍的Nωc附近,且呈奇数次分布。 展开更多

关键词 不对称规则采样法 CPS-SPWM 级联H桥型变流器 输出电压 谐波特性

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不对称规则采样法SPWM矩阵式变换器

4

作者 范岩 《电力自动化设备》 EI CSCD 北大核心 2006年第8期30-33,共4页

通过对三相矩阵式AC-AC拓扑结构变换电路的分析,把AC-AC九开关式矩阵式变换器等效为虚拟“整流”和“逆变”2部分;分析了不对称规则采样法正弦脉冲宽度调制SPWM(Sine Pulse Width Modulation)波生成原理,并把不对称规则采样法SPWM调制... 通过对三相矩阵式AC-AC拓扑结构变换电路的分析,把AC-AC九开关式矩阵式变换器等效为虚拟“整流”和“逆变”2部分;分析了不对称规则采样法正弦脉冲宽度调制SPWM(Sine Pulse Width Modulation)波生成原理,并把不对称规则采样法SPWM调制应用于三相AC-AC矩阵式变换器。在理论上对这种变换电路推导出了各种条件下的开关组合、各开关组合的通断时序和通断时间计算公式。使用Matlab/Simulink对结论进行了仿真,证明了把不对称规则采样法SPWM调制应用于三相AC-AC矩阵式变换器是可行的,应用推导结论可根据需要在矩阵式变换器上生成相位、幅值、频率均可调的三相SPWM调制波。 展开更多

关键词 不对称规则采样法 SPWM 矩阵式变换器

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基于对称规则采样法的多模块APF并联系统谐波特性分析

5

作者 许胜 《电气工程学报》 2015年第4期62-69,共8页

在建立多模块APF并联系统数学模型的基础上,对基于对称规则采样法的APF单模块SPWM电压、电流谐波特性以及多模块并联系统载波相移(CPS)SPWM电压、电流谐波特性进行了分析研究,旨在为并联系统的参数选择、模块协调控制、并联环流机理分... 在建立多模块APF并联系统数学模型的基础上,对基于对称规则采样法的APF单模块SPWM电压、电流谐波特性以及多模块并联系统载波相移(CPS)SPWM电压、电流谐波特性进行了分析研究,旨在为并联系统的参数选择、模块协调控制、并联环流机理分析以及保护等提供理论研究基础。通过理论分析和实验验证,得出以下结论 :N模块并APF联系统相比较于单个模块,在输出电流的低频调制分量上,相位同步,幅值提高了N倍;并联系统输出电流的高频开关谐波分量分布在m N倍的载波频率即m Nωc附近,呈奇数次分布,且在(2m-1)×(2N-1)ωc、m×2Nωc和m×(2N-1)ωc三个频率分布点具有不同的谐波特征,与单模块相比,谐波频率提高了N倍,而谐波幅值降低了N倍。 展开更多

关键词 对称规则采样法 载波相移-SPWM 多模块APF 谐波特性

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基于改进混合采样均衡化的质量规则获取

6

作者 李先飞 高琦 张乐 《组合机床与自动化加工技术》 北大核心 2021年第10期42-46,共5页

零件加工质量规则获取对于改善零件质量有重要意义。由于零件加工数据存在不均衡的问题,直接挖掘难以得到不合格品相关规则,而现有的采样均衡化方法往往存在误删关键样本、破坏样本总体分布、产生噪声等缺陷,会导致挖掘结果不准确,为此... 零件加工质量规则获取对于改善零件质量有重要意义。由于零件加工数据存在不均衡的问题,直接挖掘难以得到不合格品相关规则,而现有的采样均衡化方法往往存在误删关键样本、破坏样本总体分布、产生噪声等缺陷,会导致挖掘结果不准确,为此提出了面向不均衡数据集的基于改进混合采样的质量规则获取模型。先利用提出的基于关键规则欠采样与改进SMOTE过采样的混合采样均衡化方法,对质量数据均衡化处理,再使用FP-tree关联规则算法挖掘质量规则。利用企业实际生产数据,与基于FP-tree的方法、基于随机混合采样的方法进行对比分析,得出该模型在不减少获得的合格类规则及保证规则正确性的前提下,可以获取到更多的不合格类规则。 展开更多

关键词 质量规则 改进混合采样 均衡化

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不对称规则采样CPS-PWM的基波近似模型及其频率特性 被引量：1

7

作者 张雪垠 徐永海 +1 位作者 徐少博 肖湘宁 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 2020年第6期91-97,共7页

中压多电平换流器常采用模块化结构,可应用于交/直流配电网。配电网电压较低,换流器子模块数较少,因此常采用载波移相脉宽调制(CPS-PWM)提升等效开关频率。建立CPS-PWM模型是换流器系统级建模的基础之一。调制环节非线性,因此常分析其... 中压多电平换流器常采用模块化结构,可应用于交/直流配电网。配电网电压较低,换流器子模块数较少,因此常采用载波移相脉宽调制(CPS-PWM)提升等效开关频率。建立CPS-PWM模型是换流器系统级建模的基础之一。调制环节非线性,因此常分析其基波。现有CPS-PWM基波近似模型以桥臂等效开关频率为准,在不对称规则采样下模型延时偏低、误差较大。以子模块为基础,通过子模块输出叠加建立了零阶保持器(ZOH)经纯延时近似、不近似以及纯延时环节经Padé近似的3种形式CPS-PWM基波近似模型,更准确地反映了CPS-PWM的频率特性。仿真研究验证了理论分析的正确性。 展开更多

关键词 多电平换流器 载波移相脉宽调制(CPS-PWM) 不对称规则采样 基波近似模型 频率特性

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应用于中频逆变电源的基于切-割线中点逼近的不对称规则采样SPWM方法

8

作者 李维波 方鹏 +2 位作者 潘峻锋 郝春昊 张忠田 《中国舰船研究》 CSCD 北大核心 2022年第5期268-277,288,共11页

[目的]为了降低中频逆变电源的开关频率,保证输出波形质量,同时易于数字化实现,提出一种基于切-割线中点逼近的SPWM采样方法。[方法]推演证明能够逼近自然采样法的数量关系,并搭建Matlab/Simulink仿真模型,将此算法设计应用在中频逆变... [目的]为了降低中频逆变电源的开关频率,保证输出波形质量,同时易于数字化实现,提出一种基于切-割线中点逼近的SPWM采样方法。[方法]推演证明能够逼近自然采样法的数量关系,并搭建Matlab/Simulink仿真模型,将此算法设计应用在中频逆变装置上,从仿真与试验两个方面验证所提方法的正确性。[结果]仿真结果表明,基于切-割线中点逼近法的输出波形的总谐波失真为2.64%,小于对称规则采样法的3.99%。现场工程试验结果表明,基于切-割线中点逼近法的波形质量明显优于对称规则采样法,既降低了开关频率又兼顾了总谐波失真要求。[结论]基于切-割线中点逼近的SPWM采样法应用在中频电源中,有效克服了对称规则采样法输出波形质量不高、开关频率高等不足,理论分析和工程实践均验证了所提方法的合理性与正确性,并可广泛推广到中频电源实装领域。 展开更多

关键词 中频逆变 SPWM采样 切-割线中点逼近 对称规则采样 总谐波失真

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一种组合型中点SPWM采样方法的研究 被引量：4

9

作者 朱其新 陈健亨 胡寿松 《电机与控制学报》 EI CSCD 北大核心 2014年第12期72-78,94,共8页

提出一种组合型中点不对称规则采样法,只需在三角载波的波峰(或波谷)进行采样,利用数学中线性组合的原理构造出波谷(或波峰)的"采样点",再根据二分法的原理求得SPWM波开关点的时刻值。详细阐述了该方法的基本理论,并得出产生S... 提出一种组合型中点不对称规则采样法,只需在三角载波的波峰(或波谷)进行采样,利用数学中线性组合的原理构造出波谷(或波峰)的"采样点",再根据二分法的原理求得SPWM波开关点的时刻值。详细阐述了该方法的基本理论,并得出产生SPWM波开关点的运算方程。理论分析与仿真研究表明,与传统的规则采样法相比,该方法的SPWM算法更简单,采样点更少,开关点时刻值的误差和负载电流THD更小,且输出的基波幅值更大。所以,该方法对传统的规则采样法进行了优化,更加逼近了自然采样法的调制效果,易于在DSP上实现,并且运算速度快,具有良好的工程应用价值。 展开更多

关键词 SPWM 组合型中点式 不对称 规则采样法 THD

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线性组合采样法SPWM新技术 被引量：6

10

作者 王榕生 《电工电能新技术》 CSCD 北大核心 2010年第2期29-32,71,共5页

针对不对称规则采样法PWM采样次数多、占用微处理器资源大的问题,提出了一种线性组合采样的新方法。该方法通过对三角载波顶点位置的调制波采样的线性组合获得载波周期内的另一采样值,使采样次数比不对称规则采样法减少一半。谐波计算... 针对不对称规则采样法PWM采样次数多、占用微处理器资源大的问题,提出了一种线性组合采样的新方法。该方法通过对三角载波顶点位置的调制波采样的线性组合获得载波周期内的另一采样值,使采样次数比不对称规则采样法减少一半。谐波计算结果表明新方法的PWM电压THD指标达到了不对称规则采样法PWM相同水平,并保持电压基波分量与调制度之间的线性关系。新方法的PWM算法简单,适于采用微处理器或DSP实时、在线计算。仿真结果证实了新方法的有效性。 展开更多

关键词 线性组合采样 谐波计算 采样次数 不对称规则采样

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一种改进型SPWM单相正弦逆变数字电源的实现

11

作者 宋晓莉 汪达兴 叶宇 《核电子学与探测技术》 CAS CSCD 北大核心 2013年第6期687-690,共4页

提出了规则对称采样法与自然采样法结合的方法对SPWM进行改进,利用DSP内部定时器模块产生载波信号并结合经DSP的PWM口输出的H桥驱动信号,经硬件隔离和驱动模块后送给IGBT组成的H桥,从而产生单相正弦逆变电源。实验表明改进后的SPWM算法... 提出了规则对称采样法与自然采样法结合的方法对SPWM进行改进,利用DSP内部定时器模块产生载波信号并结合经DSP的PWM口输出的H桥驱动信号,经硬件隔离和驱动模块后送给IGBT组成的H桥,从而产生单相正弦逆变电源。实验表明改进后的SPWM算法波形失真小,正弦特性更好,在望远镜的应用上可靠性高。 展开更多

关键词 单相正弦逆变 改进型SPWM TMS320F2812 规则对称采样

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基于NSST与改进稀疏表示的医学图像融合方法 被引量：8

12

作者 朱宏伟 《吉林大学学报（理学版）》 CAS 北大核心 2020年第4期931-936,共6页

针对单一模态的医学图像无法为临床诊断提供全面、互补信息的问题,提出一种基于非下采样剪切波变换(NSST)与改进稀疏表示(ISR)的多模态医学图像融合方法.首先用NSST分解工具将待融合图像分解为一个低频子带和若干个高频子带;其次,用ISR... 针对单一模态的医学图像无法为临床诊断提供全面、互补信息的问题,提出一种基于非下采样剪切波变换(NSST)与改进稀疏表示(ISR)的多模态医学图像融合方法.首先用NSST分解工具将待融合图像分解为一个低频子带和若干个高频子带;其次,用ISR方法融合低频子带,通过Sobel算子和引导滤波器去除低频子带的细节特征,从而提高低频子带的融合效率,同时对高频子带采用绝对值最大的融合规则进行融合;最后,将融合后的低频子带和高频子带进行逆NSST变换得到最终的融合图像.实验结果表明,该方法在主观视觉性能和客观评价上均优于其他对比融合方法. 展开更多

关键词 医学图像融合 非下采样剪切波 改进稀疏表示 融合规则

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数字SPWM方法对系统延时的影响 被引量：8

13

作者 刘春喜 孙驰 高姬 《电力自动化设备》 EI CSCD 北大核心 2013年第6期75-80,共6页

首先定量分析了对称规则采样和不对称规则采样正弦脉宽调制(SPWM)方法引入的延时,然后介绍了3种改进的SPWM方法:改进的不对称规则采样法、多次采样固定更新法和多次采样立即更新法,并对每种方法引入的延时进行了分析。最后,采用DSP和现... 首先定量分析了对称规则采样和不对称规则采样正弦脉宽调制(SPWM)方法引入的延时,然后介绍了3种改进的SPWM方法:改进的不对称规则采样法、多次采样固定更新法和多次采样立即更新法,并对每种方法引入的延时进行了分析。最后,采用DSP和现场可编程门阵列(FPGA),以同一个正弦信号为参考,同时生成了5种方法的SPWM波形,得到了各个波形基波分量与参考信号的相位差。从相位差可得到各种方法相对于参考信号的延时,与理论分析相一致,证明了所提的3种改进的SPWM方法可以有效地减小延时。 展开更多

关键词 延时 逆变器 SPWM 对称规则采样 不对称规则采样

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高压大功率三电平逆变器的SPWM数字化技术研究 被引量：22

14

作者 刘健 尹项根 +1 位作者 张哲 熊卿 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2008年第27期35-41,共7页

数字化的正弦脉宽调制(digital sinusoidal pulse width modulation,SPWM),能够提高脉宽控制信号输出精度,缩短控制响应时间,增加系统安全稳定性。结合高压大功率中性点箝位(neutral point clamped,NPC)三电平逆变电路的特点,对其SPWM... 数字化的正弦脉宽调制(digital sinusoidal pulse width modulation,SPWM),能够提高脉宽控制信号输出精度,缩短控制响应时间,增加系统安全稳定性。结合高压大功率中性点箝位(neutral point clamped,NPC)三电平逆变电路的特点,对其SPWM数字化过程中三角载波形成、正弦调制波发生、器件开关时间计算、开关状态组合配置以及脉宽信号故障诊断的数字化原理进行了研究。提出了简化的开关时间计算方法、完善的死区设置、通用的超调制原则以及故障信号高速闭锁的实现方法。最后利用DSP+FPGA+CPLD的新型结构实现了三电平逆变器的高性能数字化控制,仿真和试验结果证明了该文数字化构想的正确性和可行性。 展开更多

关键词 中性点箝位三电平逆变器 正弦脉宽调制 不对称规则采样 数字化控制理论

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基于级联STATCOM的CPS-SPWM脉冲相移技术 被引量：12

15

作者 靳艳 黄晶晶 +1 位作者 同向前 高亮 《电力系统保护与控制》 EI CSCD 北大核心 2015年第14期120-125,共6页

载波移相SPWM(CPS-SPWM)技术作为级联H桥静止无功补偿器(STATCOM)最常用的调制方法,对级联H桥STATCOM输出电压精度、实时性等性能有着重要的影响。通过分析对比CPS-SPWM技术的三种脉冲生成方法—自然采样法、对称规则采样法以及不对称... 载波移相SPWM(CPS-SPWM)技术作为级联H桥静止无功补偿器(STATCOM)最常用的调制方法,对级联H桥STATCOM输出电压精度、实时性等性能有着重要的影响。通过分析对比CPS-SPWM技术的三种脉冲生成方法—自然采样法、对称规则采样法以及不对称规则采样法,提出基于不对称规则采样的CPS-SPWM脉冲相移技术,以解决传统CPS-SPWM技术在级联H桥数较多时DSP控制复杂、FPGA硬件资源不足等问题。与传统CPS-SPWM技术的仿真对比表明,当级联H桥数目较多时,所设计方法能够在保证STATCOM输出特性的基础上,有效减少硬件资源,简化了电路设计,更便于工程应用。 展开更多

关键词 载波移相SPWM 级联H桥 静止无功补偿器 不对称规则采样法 脉冲相移技术

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级联H桥型静止同步补偿器触发脉冲的快速生成方法 被引量：4

16

作者 许胜 赵剑锋 唐国庆 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2010年第12期43-49,共7页

详细分析基于对称规则采样和不对称规则采样的正弦脉宽调制(sine pulse width modulation,SPWM)脉冲生成方法的特点,并介绍一种应用在级联H桥型变流装置中的载波相移正弦脉宽调制(carrier phase-shifted sine pulse width modulation,CP... 详细分析基于对称规则采样和不对称规则采样的正弦脉宽调制(sine pulse width modulation,SPWM)脉冲生成方法的特点,并介绍一种应用在级联H桥型变流装置中的载波相移正弦脉宽调制(carrier phase-shifted sine pulse width modulation,CPS-SPWM)脉冲生成时序,在此基础上,提出一种基于不对称规则采样的CPS-SPWM脉冲的快速生成方法。分析研究基于该方法的级联H桥型变流装置输出电压的基波特性。理论分析、仿真和实验结果表明,该方法相对基于对称规则采样的CPS-SPWM脉冲生成方法,既没有增加采样频率,也没有增加计算工作量。同时,装置输出电压的基波分量不仅延时缩小1半,仅滞后调制波1/4个载波周期,而且幅值有所提高,波形的不对称性也有所改善。 展开更多

关键词 级联H桥型 多电平变流器 静止同步补偿器 载波相移正弦脉宽调制 不对称规则采样 脉冲生成 基波特性

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一种数字存储组合式PWM调制方案 被引量：2

17

作者 蔺爱国 张加胜 《现代电子技术》 2004年第6期13-15,共3页

提出一种基于数字存储模式的PWM调制方案,讨论其非对称规则采样原理,给出宜于在线运算的简便算法。该方案采用了以EPROM为可编程定时器,并带有锁相同步功能的脉宽调制器的数字化实现方法。高开关频率基本固定,调制比与相位、频率可以独... 提出一种基于数字存储模式的PWM调制方案,讨论其非对称规则采样原理,给出宜于在线运算的简便算法。该方案采用了以EPROM为可编程定时器,并带有锁相同步功能的脉宽调制器的数字化实现方法。高开关频率基本固定,调制比与相位、频率可以独立控制,特别适用于PWM可逆整流器。 展开更多

关键词 非对称规则采样 脉宽调制 可逆整流器 EPROM 占空比

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基于TMS320F2812的SPWM波形软件实现 被引量：5

18

作者 熊军华 王亭岭 《华北水利水电学院学报》 2009年第1期50-52,共3页

针对变频的核心技术——SPWM波形的产生和控制,详细分析了生成SPWM波形的不对称规则采样算法,给出了软件设计的方法,并通过高精度定点32位DSP微处理器TMS320F2812在线生成SPWM波形.实验表明,采用不对称规则采样法产生的SPWM波形,具有速... 针对变频的核心技术——SPWM波形的产生和控制,详细分析了生成SPWM波形的不对称规则采样算法,给出了软件设计的方法,并通过高精度定点32位DSP微处理器TMS320F2812在线生成SPWM波形.实验表明,采用不对称规则采样法产生的SPWM波形,具有速度快、精度高、输出波形谐波小、变频方便等优点. 展开更多

关键词 变频 SPWM 不对称规则采样法 TMS320F2812

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一种基于现场可编程门阵列的数字存储组合式脉宽调制方案

19

作者 张加胜 刘海波 陈文娅 《中国石油大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第1期143-146,共4页

对脉宽调制(PWM)的一种非对称规则采样原理进行研究,给出了宜于在线运算的简便算法,并在此基础上提出了一种基于FPGA(现场可编程门阵列)的锁相同步型PWM调制器的数字化实现方法。该方法以FPGA及ROM作为可编程定时器,高开关频率基本固定... 对脉宽调制(PWM)的一种非对称规则采样原理进行研究,给出了宜于在线运算的简便算法,并在此基础上提出了一种基于FPGA(现场可编程门阵列)的锁相同步型PWM调制器的数字化实现方法。该方法以FPGA及ROM作为可编程定时器,高开关频率基本固定,调制比与相位、频率可以分别独立控制,特别适用于PWM可逆整流器。由于整个系统是由一片FPGA来控制,节省了大量的模拟器件,简化了电路板的设计,提高了系统的灵活性、精确性和可靠性,而且利用FPGA的在线系统编程功能,使系统的升级换代十分方便。实验结果表明,该方法具有响应速度快、实时性强、可靠性高等特点。 展开更多

关键词 非对称规则采样 脉宽调制 现场可编程门阵列(FPGA) 占空比

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用LPC2294实现的三相SPWM波形发生器

20

作者 吴东艳 孟庆刚 《东北农业大学学报》 CAS CSCD 2007年第3期397-400,共4页

LPC2294是Philips公司生产的,基于ARM内核具有丰富的硬件外围功能单元,适合工业控制应用的高性能32位微处理器。文章介绍利用该芯片内嵌的PWM和定时器电路实现三相SPWM波形的原理和方法,并对产生SPWM的算法、死区时间控制、硬件电路和... LPC2294是Philips公司生产的,基于ARM内核具有丰富的硬件外围功能单元,适合工业控制应用的高性能32位微处理器。文章介绍利用该芯片内嵌的PWM和定时器电路实现三相SPWM波形的原理和方法,并对产生SPWM的算法、死区时间控制、硬件电路和软件流程进行了较详细介绍。 展开更多

关键词 LPG2294 SPWM 变频调速器 死区时间 不对称规则采样法

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