[发明专利]间接矩阵变换器预电流控制系统

摘要

一种间接矩阵变换器预电流控制系统，包括两个控制器，分别是作为主控制器的FPGA和辅助控制器的DSP；DSP负责采集间接矩阵变换器输入输出电压和电流信号，计算作为控制目标的参考值和输入扇区，然后将采集结果，计算结果和同步信号传递给FPGA；FPGA根据来自DSP的输入信号，实现间接矩阵变换器的预电流控制，最终输出期望的开关信号；两个控制器通过数字I/O口单向通信，通信线包括12位数据总线和3位控制线；本发明使用常见的DSP和FPGA来实现复杂的控制策略，控制系统成本低，占用I/O口的资源少，易于实现。FPGA采用模块化设计，功能灵活，资源分时复用，取得良好的时间/面积的设计效果。

主权项

1.间接矩阵变换器预电流控制系统，其特征在于，该控制系统包括两个控制器，分别是作为主控制器的FPGA和辅助控制器的DSP；DSP负责采集间接矩阵变换器输入输出电压和电流信号，计算作为控制目标的参考值和输入扇区，然后将采集结果，计算结果和同步信号传递给FPGA；FPGA根据来自DSP的输入信号，实现间接矩阵变换器的预电流控制，最终输出期望的开关信号；两个控制器通过数字I/O口单向通信，通信线包括12位数据总线和3位控制线；DSP使用内嵌的ADC模块，该模块共有16个转换通道，每两个通道共同采集一个电压或电流信号采集信号，间接矩阵变换器中8个输入输出电压和电流信号通过ADC模块采集，如表1所示；被采集的信号与ADC模块通道的连接如表2所示，其中v_sa和v_sb分别是a相和b相电源电压，v_ia和v_ib分别是a相和b相输入电压，i_sa和i_sb分别是a相和b相电源电流，i_oA和i_oB分别是A相和B相输出电流；表1DSP与FPGA之间通信接口表2被采集信号与ADC模块接口对应关系信号ADC模块接口信号ADC模块接口v_saA0，B0i_saA4，B4v_sbA1，B1i_sbA5，B5v_iaA2，B2i_oAA6，B6v_ibA3，B3i_oBA7，B7所述的FPGA具有12位输出端口，该端口与被驱动的开关的对应连接如表3所示，其中，S_r1、S_r2、S_r3、S_r4、S_r5和S_r6分别是间接矩阵变换器整流级的开关信号；S_i1、S_i2、S_i3、S_i4、S_i5和S_i6分别是间接矩阵变换器逆变级的开关信号；表3开关信号与FPGA输出端口连接关系整流级开关信号FPGA输出端口逆变级开关信号FPGA输出端口S_r1B4S_i1E7S_r2A4S_i2F7S_r3D5S_i3D7S_r4C5S_i4C7S_r5A6S_i5F8S_r6B6S_i6E8