SVPWM 算法在 TMS320F2812 上的实现
王宏民, 赵振民, 李 娜
( 黑龙江科技学院 电气与信息工程学院, 哈尔滨 150027)
摘 要: 叙述了空间电压矢量脉宽调制( SVPWM) 的基本原理、工程算法以及 TMS320F2812 特
点, 并给出该算法在 TMS320F2812 上所需硬件配置和软件流图, 最后给出了实验结果。实验结果表
明与理论分析相符, 并且这种在先进的高速控制芯片上实现控制算法的方法对控制伺服系统有良
好的可靠应用性。
关键词: 空间电压矢量; TMS320F2812; 脉宽调制
中图分类号: TM383 5 文献标志码: A 文章编号: 10030794( 2008) 10004203
Implementation Algorithm of Voltage SVPWM Based on TMS320F2812
WANG Hong- min, ZHAO Zhen- min, LI Na
( College of Electric and Information Engineering, Heilongjiang Science and Technology College, Harbin 150027, China)
Abstract: Describes the principles and project algorithm of the space vector pulse width modulation( SVPWM) ,
and the advantages of TMS320F2812.Hardware configuration and software flow chart based on TMS320F2812
were introduced. The testing rusult indicates consistent with the theoretical analysis, and the control algorithm
based on hige- speed chip run well in servo control system.
Key words: voltage space vector; TMS320F2812; pulse width modulation
1 SVPWM 的基本原理
SVPWM 是通过逆变器功率器件的不同开关模式
产生有效电压矢量来逼近基准圆, 图 1 是一个典型的
电压源型 PWM 逆变器模型。逆变器上、下桥臂的开关
器件在任一时刻不能同时导通, 要处于开关互逆状态,
所以只用上桥臂的3 个功率开关器件来描述逆变器的
工作状态就足够了。如果把上桥臂功率开关器件的导
通状态用 1 表示, 关断用 0 表示, 上桥臂 3 个功率开
关器件的开关状态共有 8 种组合, 构成了对应的电压
空间矢量 V( 000) , V( 001, V(010) , V( 011) , V( 100) , V
(101) , V(110) , V( 111) 。
图 1 三相电压源逆变器模型
( 1) 作标变换
Udc为直流母线电压, 以 A 相为例: 当上桥臂导
通时, S a = 1, VAO = + Udc2; 当上桥臂关断时, Sa =
0, V
AO
= - U
dc
2。电 压( V
AO
、V
BO
、V
CO
) 值与开关状
态 S a S b S c 不同组合存在对应关系。任一时刻A、B、
C 三桥臂等效电路如图 2 所示。通过坐标变换, 将
相电压 VAN 、VBN 、V CN 变换到 - 轴系, 则电压矢量
V( S a S b S c) =
2
3
( 1+ +
2
)
V
AN
V
BN
VCN
=
2
3
( VAN + VBN + VCN
2
) ( 1)
其中 = e
j2 3
= -
1
2
+
3
2
j,
2
= e
j4 3
= -
1
2
-
3
2
j。
图 2 A、B、C 三桥臂等效电路
对于开关模式( S
a
S
b
S
c
) , 可以推导出 8 个电压
空间矢量中除 V( 000) 和 V( 111) 输出电压矢量幅值
为 0 外, 称为零矢量, 其余 6 个为有效电压矢量, 幅
值均为 23 Udc 。电压空间矢量如图3 所示。
图 3 基本电压空间矢量
图 4 电压空间矢量合成图
( 2) SVPWM 生成方案
本系统中采用的是目前最流行的 7 段式生成方
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第 29 卷第 10 期
2008 年 10 月
煤 矿 机 械
Coal Mine Machinery
Vol 29No 10
Oct . 2 00 8
