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《基于fpga的spwm波發(fā)生器設(shè)計(jì)》由會員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在工程資料-天天文庫。
1、基于FPGA的SPWM波發(fā)生器設(shè)計(jì)摘要正弦波逆變電源已廣泛應(yīng)用于郵電、電力、通信等各個領(lǐng)域，與此同時隨著計(jì)算機(jī)相關(guān)技術(shù)的不斷發(fā)展與普及，正弦波逆變電源的應(yīng)用范圍將變得越來越廣泛。SPWM逆變控制器是正弦波逆變電源的核心部分，SPWM逆變控制器利用SPWM技術(shù)對正弦波逆變電源的頻率和幅值進(jìn)行控制調(diào)節(jié)。本文提出了一種基于FPGA器件的SPWM波形發(fā)生器的設(shè)計(jì)方法。利用Altera公司的EDA工具QuartusII軟件，采用至頂向K的方法對該波形發(fā)生器進(jìn)行了設(shè)計(jì)，整個SPWM波形發(fā)生器運(yùn)用模塊化結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，各模塊易于移植，整個波形發(fā)牛.器的設(shè)計(jì)都便于功能擴(kuò)展和升級。關(guān)鍵詞：SPWMFP
2、GA時序仿真DesignofSPWMWaveGeneratorBasedonFPGAAbstractSinewaveinverterhasbeenwidelyusedinvariousfieldsofPostsandTelecommunications，electricity，communications,etc.，atthesametimewiththedevelopmentandpopularizationofcomputer-relatedtechnology，sinewaveinverterpowerrangeofapplicationswillbecomeincrea
3、singlywidespread.SPWMinvertercontrolleristhecorepartofthesinewaveinverter，SPWMinvertercontrollerusesthefrequencyandamplitudeofthesinewavetechnologyinvertercontrolregulation.ThispaperpresentsthedesignmethodbasedonFPGAdevicesSPWMwaveformgenerator.UseAltera’sQuartusIIsoftwareEDAtools，usingatop-
4、downapproachtothewaveformgeneratorhasbeendesigned,theentireSPWMwaveformgeneratorusingamodulardesign,eachmoduleiseasytotransplant，theentirewaveformgeneratorsaredesignedtofacilitatethefunctionexpansionandupgrade.KEYWORDS:SPWMFPGATimingSimulation目錄M-ife4第2章系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)62.1SPWM原理簡介62.2SPWM波發(fā)生器設(shè)計(jì)方案72.3
5、FPGA器件的選擇與設(shè)計(jì)流程72.2.1FPGA器件的選擇72.2.2FPGA設(shè)計(jì)流程8第3章系統(tǒng)硬件部分沒計(jì)93.1總體方案設(shè)計(jì)93.2基于DDS的正弦波生成模塊設(shè)計(jì)93.3三角波模塊設(shè)計(jì)103.4A/D轉(zhuǎn)換模塊的設(shè)計(jì)113.5反饋模塊的設(shè)計(jì)11第4章系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)134.1SPWM波發(fā)生器總體設(shè)計(jì)134.2分頻模塊的設(shè)計(jì)144.3正弦波地址分配模塊的設(shè)計(jì)154.4三角波模塊的設(shè)計(jì)174.5比較器模塊的設(shè)計(jì)18第5章總結(jié)20致謝錯誤!未定義書簽。輯趙21附錄錯誤!未定義書簽。第1章緒論隨著電力電子器件的不斷推陳出新，同時微處理器也向著高性能高效率的方向不斷發(fā)展，從而致使傳
6、統(tǒng)的PWM技術(shù)成為了電力電子行業(yè)中的核心組成部分之一，在電力電子行業(yè)中可以釆用多種不同的方式去產(chǎn)生SPWM脈沖寬度調(diào)制波。日常使用中較為普遍的SPWM波產(chǎn)生方法可大致分為兩類：第一類實(shí)現(xiàn)方法是模擬比較法，此類方法的實(shí)現(xiàn)過程是在以模擬電路為基礎(chǔ)的平臺上，通過對正弦調(diào)制波和三角波載波進(jìn)行實(shí)時的比對，以此生成SPWM脈沖寬度調(diào)制波；第二類實(shí)現(xiàn)方法是直接選用內(nèi)部集成了SPWM波發(fā)生器的專用微處理器直接生成SPWM脈沖寬度調(diào)制波。上述的兩種SPWM波實(shí)現(xiàn)的方法，模擬法的特點(diǎn)是：作為基礎(chǔ)實(shí)現(xiàn)平臺的模擬電路的設(shè)計(jì)顯得較為復(fù)雜，同時此類模擬電路域數(shù)字系統(tǒng)的連接會出現(xiàn)不兼容的現(xiàn)象；第二類直接采用
7、專用芯片生成SPWM波的方法的特點(diǎn)是：實(shí)現(xiàn)電路簡單，但在使用專用微處理器生成SPWM波時，會因?yàn)槲⑻幚砥髯陨淼难訒r現(xiàn)象，導(dǎo)致生成的SPWM波出現(xiàn)失真的現(xiàn)象，II生成SPWM波對專用的微處理器的性能要求極高。近些年來，傳統(tǒng)的PLD器件不斷推陳出新，同時隨著DDS直接數(shù)字頻率合成技術(shù)的出現(xiàn)和廣泛使用，在SPWM波生成的方式上有了很大的進(jìn)展，結(jié)合了傳統(tǒng)的PLD技術(shù)和新興的DDS技術(shù)共同產(chǎn)生丫一種全新的SPWM波生成方式，同時也對主要依靠SPWM波的變頻技術(shù)的發(fā)展提供了強(qiáng)勁的動力。DDS直接數(shù)字頻率
