基于FPGA生成SPWM控制波的逆变电路设计

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作   者：

徐冬;  徐节;  段毅; 

作者机构：

南瑞轨道交通技术有限公司;  湖北文理学院附属中学; 

关键词：

FPGA;  SPWM控制波;  IR2110驱动电路;  逆变电路;  死区时间; 

期刊名称：

微电机

i s s n：

1001-6848

年卷期：

2024 年 57 卷 010 期

页   码：

15-19

摘   要：

在直流电源给交流电动机供电的场合，为了降低输入交流电对电动机的谐波影响、满足不同电动机对不同频率输入电压的需求，要求设计输出理想正弦波、输出电压频率可调的逆变电路。基于FPGA和直接数字式频率合成技术生成SPWM控制波的方法，并考虑降低开关损耗，设计了单相桥式逆变主电路、电压抬升和死区时间形成电路、IR2110驱动电路、开关管保护电路，最终制作实物并用示波器展示开关管驱动信号、不同频率的输出电压波形。测试结果验证了本设计生成的SPWM控制波的有效性、可输出理想的正弦波、输出电压的频率可调且达到1kHz,降低了逆变电路对电动机的谐波影响，适用于需要不同输入电压频率的电动机，进而为直流供电电动机变频调速提供了新思路。