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1??設計指標

• 輸入電壓：線電壓380V±15%

• 輸出電壓：700Vdc

• 輸出功率：10kW(CC負載)

• 開關頻率：50kHz

• 系統時鐘：100MHz

• MCU類型：浮點

2??仿真模型詳細設計

2.1主回路

圖1 主回路仿真模型

Grid為三相交流輸入電壓(線電壓380V)，R_s1、R_s2和R_s2分別為三相輸入回路的寄生阻抗，L₁、L₂和L₃為三相交流濾波電感，C_o為輸出濾波電容(務必參考數據手冊添加ESR)，負載類型為CC負載，負載電流呈斜坡增長至13.33A，對應負載功率10kW。

2.2采樣電路

圖2 采樣電路仿真模型

系統共7個采樣點，三相交流相電壓U_{a_s}、U_{b_s}、U_{c_s}，三相交流線電流I_{a_s}、I_{b_s}、I_{c_s}，直流側電壓U_{o_s}。每個采樣點(其中三相交流電壓和三相交流電流采樣經過1.65V的電壓偏移)經過一階濾波器(濾波器帶寬跟開關頻率一致即可)處理轉換成0~3.3V的電壓，經過12位的AD采樣得到ADCRESULT0..6，最后經過比例處理得到實際采樣值供MCU使用。

2.3控制算法

首先通過三相鎖相環模塊對電網相位進行鎖相，并計算到交流電壓和交流電壓在DQ軸上的分量。三相鎖相環仿真模型參考《案例B5》。

圖3 三相鎖相環仿真模型

然后采用dq解耦+電壓前饋控制算法，直流側電壓作為外環控制調節輸出電壓，電壓環的輸出作為有功電流的給定，無功電流的給定為0，分別對dq軸上的電流進行PI控制，PI輸出后經過前饋解耦得到在dq軸上的調制波T_alfa、T_beta。dq解耦+電壓前饋控制框圖如圖4所示。

圖4 dq解耦+電壓前饋控制算法框圖

最后將dq軸上的調制波變換到alfa-beta坐標軸上，便于下一步載波調制。坐標變換仿真框圖如圖5所示。

圖5 坐標變換仿真框圖

2.4調制電路

調制電路整體仿真模型如圖6所示，輸入為調制波在alfa-beta上的分量，以及直流側電壓，輸出為3組互補的PWM信號。

圖6 調制電路整體仿真模型

為了提高直流電壓利用率，本仿真模型采用SVPWM調制策略，SVPWM仿真模型參考《案例B6》。

EPWM模塊仿真模型如圖7所示，載波為鋸齒波，即EPWM1配置為UP模式，ZERO時清零，CMPA時置1，PWM1A和PWM1B配置為互補模式，死區時間設置為400ns另外需要根據DSP中EPWM1寄存器中比較值影子寄存器的特性增加仿真模型，當載波為0時才更新比較值(仿真模型中考慮到離散時間因素，設計為載波≤3時才更新比較值)，EPWM2配置為同步EPWM1且相位滯后120°，EPWM2配置為同步EPWM1且相位滯后240°。

圖7 EPWM模塊仿真模型圖

3??仿真結果

圖8 軟啟動仿真波形

圖9 穩態仿真波形

總結

以上是生活随笔為你收集整理的svpwm仿真_案例12：三相三线PWM整流仿真建模的全部內容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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