基于DSP的三相PFC電路研究.pdf

1、論文題目：基于DSP的三相PFC電路研究專業(yè)：電路與系統(tǒng)碩士生：李勇(簽名)指導(dǎo)教師：劉樹林(簽名)摘要三相ACDC變換器的低功率因數(shù)會(huì)給電網(wǎng)和其他用電設(shè)備帶來許多危害，低功率因數(shù)和諧波污染問題已引起越來越廣泛的關(guān)注。為了滿足諧波標(biāo)準(zhǔn)并減小無功分量，國(guó)際上提出了多種高功率因數(shù)整流方案。三相PFC技術(shù)可以較好地解決這些問題，因此對(duì)三相PFC拓?fù)洹⑺惴ǖ确矫娴难芯砍蔀楫?dāng)前國(guó)內(nèi)外研究的熱點(diǎn)。本論文研究工作就是對(duì)基于DSP數(shù)字化控制的三相PFC

2、拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)、采樣算法、控制算法等方面進(jìn)行一些有益研究。具體內(nèi)容有：首先對(duì)功率因數(shù)校正技術(shù)的基本概念、發(fā)展?fàn)顩r以及常用的控制方法進(jìn)行了較詳細(xì)的介紹，并分析目前已有的各種三相PFC拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的局限性和各自的優(yōu)點(diǎn)；其次選以Boost三相六開關(guān)電壓型PWM整流器為研究對(duì)象，研究其數(shù)學(xué)模型及數(shù)字控制策略，詳細(xì)闡述如何建立系統(tǒng)仿真模型，并進(jìn)行算法的仿真研究，最終實(shí)現(xiàn)空間矢量數(shù)字控制的三相PFC技術(shù)在三相電壓型PWM整流器中的應(yīng)用；最后研制出基于DSP控

3、制的三相電壓型PWM整流PFC電源樣機(jī)，給出仿真和實(shí)驗(yàn)結(jié)果，并對(duì)其比較分析。本論文研究亮點(diǎn)：采用研旭公司開發(fā)的YXDSPF2812開發(fā)板，其采用了TI公司的TMS320F2812芯片，因此其具備了DSP高速數(shù)字信號(hào)處理的優(yōu)點(diǎn)；在主電路dq數(shù)學(xué)模型建立和研究下，采用基于電網(wǎng)電壓前饋及電流解耦的控制算法，從而實(shí)現(xiàn)三相PFC數(shù)字化的SVPWM控制策略，并在Matlab7.0中的Simulink仿真環(huán)境下進(jìn)行系統(tǒng)整體電流控制算法仿真研究，以此對(duì)

4、其控制算法及策略進(jìn)行了仿真的可行性驗(yàn)證。關(guān)鍵詞：諧波三相PFC拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)DSPSVPWM研究類型：應(yīng)用研Subject：ThreephasePFCCircuitResearchBasedonDSPSpecialty：ElectricCircuitSystemName：LiYong(Signature)Instruct：LiuShulin(Signature)ABSTRACTThelowpowerfactofthreephaseACDCco

5、nverterwillbringalotofharmtopowergridotherelectricequipmentlowpowerfactharmonicpollutionproblemhasarousedmemeattention.Indertomeetthestardreduceharmonicreactivecomponenttheinternationalonavarietyofhighpowerfactrectifiers

6、chemeisproposed.ThreephasePFCtechnologycanwellsolvetheseproblemssothestudyofthreephasePFCtopologyalgithmsothertechnicalisbecomingahotspotofcurrentresearchathomeabroad.ThisthesisresearchwkisbasedonDSPdigitalcontrolofthree

7、phasePFCtopologiessamplingalgithmcontrolalgithmfsomeusefulresearch.Concretecontentsareasfollows:firstofallthebasicconceptofpowerfactcrectiontechniquedevelopmentsituationthecommonlyusedcontrolmethodwasintroducedindetailan

8、alyzesthecurrentlyexistinglimitationsofvariousthreephasePFCtopologiestheirrespectiveadvantagessecondchoiceintheBoostphasesixswitchvoltagetypePWMrectifierastheresearchobjectstudyitsmathematicalmodelnumericalcontrolstrateg

9、yelabatehowtoestablishsimulationmodelalgithmsimulationresultsfinallyrealizesthespacevectdigitalcontrolofthreephasePFCtechnologyintheapplicationofthreephasevoltagesourcePWMrectifierFinallydevelopedbasedonDSPcontrolofthree

10、phasevoltagesourcePWMrectifierPFCpowersupplyprototypethesimulationexperimentalresultsaregivenitscomparativeanalysis.Brightspotarestudiedinthispaper:TheYXDSPF2812developmentboarddevelopedbyYanxucompanyadoptedTMS320F2812ch

11、ipofTIcompanySoithastheadvantagesofDSPhighspeeddigitalsignalprocessingdqinthemaincircuitmathematicalmodelestablishmenttheresearchbasedonthegridvoltagefeedfwarddecouplingcontrolalgithmcurrentsoastorealizethreephasePFCdigi