在传统的电力电子电路中,DC/DC变换器通常采用模拟电路实现电压或电流的控制。数字控制与模拟控制相比,有着显著的优点,数字控制可以实现复杂的控制策略,同时大大提高系统的可靠性和灵活性,并易于实现系统的智能化。但目前数字控制基本上限于电力传动领域,DC/DC变换器由于其开关频率较高,一般其外围功能由DSP或微处理器完成,而控制的核心,如PWM发生等大多采用专用控制芯片实现。FPGA由于其快速性、灵活性及保密性等优点,近年来在数字控制领域受到越来越多的关注。基于FPGA的DC/DC变换器是电力电子领域重要的研究方向之一。本文研究了同步Buck变换器的建模、设计及仿真,采用Xinlix的VIRTEX-Ⅱ PRO FPGA开发板实现了Buck变换器的全数字控制。 论文首先从Buck变换器的理论分析入手,根据它的物理特性,研究了该变换器的状态空间平均模型和小信号分析。为了获得高性能的开关电源,提出并分析了混杂模型设计方案,然后进行了控制器设计。并采用MATLAB/SIMULINK建立了同步Buck电路的仿真模型,并进行仿真研究。浮点仿真的运算精度与溢出问题,影响了仿真的精度。为了克服这些不足,作者采用了定点仿真方法,得到了满意的仿真结果。论文还着重论述了开关电源的数字控制器部分,数字控制器一般由三个主要功能模块组成:模数转换器、数字脉宽调制器(Digital PulseWidth Modulation:DPWM)和数字补偿器。文中重点研究了DPWM和数字补偿器,阐述了目前高频数字控制变换器中存在的主要问题,特别是高频状态下DPWM分辨率较低,影响控制精度,甚至引起极限环(Limit Cycling)现象,对DPWM分辨率的提高与系统硬件工作频率之间的矛盾、DPWM分辨率与A/D分辨率之间的关系等问题作了全面深入的分析。论文提出了一种新的提高DPWM分辨率的方法,该方法在不提高系统硬件频率的前提下,采用软件使DPWM的分辨率大大提高。作者还设计了两种数字补偿器,并进行了分析比较,选择了合适的补偿算法,达到了改善系统性能的目的。 设计完成后,作者使用ISE 9.1i软件进行了FPGA实现的前、后仿真,验证了所提出理论及控制算法的正确性。作者完成了Buck电路的硬件制作及基于FPGA的软件设计,采用32MHz的硬件晶振实现了11-bit的DPWM分辨率,开关频率达到1MHz,得到了满意的系统性能,论文最后给出了仿真和实验结果。
上传时间: 2013-07-23
上传用户:kristycreasy
本文介绍了单片K型热电偶放大与数字转换器MAX6675的使用方法。
上传时间: 2013-05-21
上传用户:wxhwjf
实现8通道模拟/数字转换和数字/模拟转换的例子,采用ISA总线控制逻辑.
上传时间: 2013-08-19
上传用户:talenthn
AD7142和AD7143是具有片内环境校准功能的集成式电容数字转换器(CDC),可用于需要采用新型用户输入法的系统。AD7142和AD7143可与外部电容式传感器接口,从而实现电容按钮、滚动条或滚轮等功能。
上传时间: 2013-11-21
上传用户:zhangzhenyu
数据采集系统就是采集传感器输出的模拟信号并转换为计算机可以识别的数字信号,送入计算机并进行记录或打印
上传时间: 2014-12-22
上传用户:libenshu01
dsp中的模拟数字转换的算法,基于TI公司的5509这款芯片。
上传时间: 2015-06-22
上传用户:亚亚娟娟123
12位模拟数字转换芯片,结合单片机就可以进行采样,经调试没有问题。
上传时间: 2014-01-19
上传用户:四只眼
%直接型到并联型的转换 % %[C,B,A]=dir2par(b,a) %C为当b的长度大于a时的多项式部分 %B为包含各bk的K乘2维实系数矩阵 %A为包含各ak的K乘3维实系数矩阵 %b为直接型分子多项式系数 %a为直接型分母多项式系数 %
上传时间: 2014-01-20
上传用户:lizhen9880
直接型到级联型的形式转换 % [b0,B,A]=dir2cas(b,a) %b 为直接型的分子多项式系数 %a 为直接型的分母多项式系数 %b0为增益系数 %B 为包含各bk的K乘3维实系数矩阵 %A 为包含各ak的K乘3维实系数矩阵 %
上传时间: 2013-12-30
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ADS7841模拟数字转换程序,基于51单片机的c语言开发,已经通过测次,可一直性强
上传时间: 2014-01-19
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