如何使用CPLD和FPGA实现航空电源逆变控制电路

随着电子技术的不断发展与进步，电子系统的设计方法发生了巨大的变化，EDA技术的芯片设计正在崛起，必将逐步替代传统的设计方法，并成为电子系统设计的主流。大规模可编程器件CPLD，FPGA是当今应用最为广泛的可编程专用集成电路，介绍了其在航空逆变电源控制电路上的应用，说明了它具有缩短开发周期、降低成本、提高系统可靠性等优点，这项新的EDA技术对促进航空事业的快速发展有着积极的意义。   由于航空器对电源要求较为苛刻，只有严格满足各种品质的需求，才能保证各分系统电路、器件的正常运转和安全工作。本文所要提及的航空逆变电源的特殊性在于它不但能够提供三相正弦平衡电源，而且要保证，在任何内外界环境干扰条件下，任何两相问的相电压幅值与频率保持高度稳定（进行工作状态）。因此采用的逆变主电路是由3个单相全桥式逆变器组合成的三相逆变电路，如图l所示。如何控制逆变主电路中开关器件的工作成为本系统能否达到要求的关键。为了加快开发进度，更为重要的是提高设计的灵活性和精确度，引入现代EDA（电子设计自动化）技术，采用VHDL硬件描述语言进行控制逻辑编程，配置于大规模可编程器件CPLD，FPGA芯片上，对主电路的工作状态进行控制，以获得符合要求的电源电压及波形。