一种在线计算多模式空间矢量调制算法及其FPGA实现

作者：吴瑕杰; 宋文胜; 冯晓云

来源：电工技术学报, 2016, 31(18): 124-133.

DOI：10.19595/j.cnki.1000-6753.tces.2016.18.016

• 空间矢量脉宽调制
• 在线
• 多模式
• 现场可编程逻辑阵列

针对大功率牵引传动系统中开关频率低的特点,在列车运行全速度范围内,牵引逆变器广泛采用多模式调制算法。为此,给出了一种新颖的在线计算多模式空间矢量脉宽调制(SVPWM)算法并研究了不同调制模式间的切换方法。给出了该算法基于现场可编程逻辑门阵列(FPGA)的详细设计方案,通过简化乘法器、高效率开方器、除法器等关键性设计使核心数字信号处理器(DSP)避免了大量运算,同时兼具FPGA速度快、可靠度高、可移植性好等优点。最后,采用DSP-FPGA的控制系统,基于RT-LAB的半实物(HIL)实验平台对该在线计算多模式SVPWM算法的正确性和基于FPGA设计方案的可行性进行了验证。

• 单位
  牵引动力国家重点实验室; 西南交通大学