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(多图) 基于CPLD的光伏逆变器锁相及保护电路设计

电子元器件应用 电子科技大学 罗佩 王厚军?? 2010年03月03日 ?? 收藏0

  3 保护电路的设计与实现

  本系统中的保护电路主要由PWM波形监视模块和系统参数监视模块组成,其保护电路结构如图3所示。

保护电路结构

  图3中的脉宽异常检测模块由3个9位使能计数器组成,DSP输出的三路PWM信号分别作为计数器的使能信号输入。当控制信号有效时,计数器开始计数,计数器的上限值为400,即200μs,当控制信号的有效宽度小于200 μs时(在本系统中DSP的控制周期为55μs),即认为该PWM波正常,系统会将控制信号直接输出;如果大于200μs,则认为PWM波出现异常,此时系统将立即切断PWM波的有效输出而停机.并把异常中断信号和异常状态码信息报告给DSP。共态导通模块可用于监视逆变器系统,从而控制半桥高低端的两路对称SPWM波信号,保证这两路信号输出不会出现共态导通的情况。另外,由模拟比较器产生的系统过电压、过电流和温度异常等报警信号,经过数字滤波后,将送人PWM波处理模块。这样,在系统出现异常时,即可由CPLD实现硬件上的停机保护动作。

  图4所示是保护电路的系统顶层图。图5所示是该保护电路的仿真波形。

保护电路的系统顶层图

保护电路的仿真波形

  4 结束语

  本文介绍了基于CPLD的光伏并网逆变器的锁相及保护电路的设计与实现方法,该电路目前已经在项目组的5 kW光伏并网逆变器中成功运用,实际使用证明,该电路可为系统的长时间稳定运行提供可靠的保障。


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光伏并网? CPLD? DSP? PWM?

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