基于LF2407A的并聯(lián)逆變電源設計

1 引言

　　逆變電源的并聯(lián)運行，不僅可實(shí)現功率合成，且易于組成積木式、冗余化、智能化的分布式大功率電源網(wǎng)絡(luò )系統，是電源技術(shù)發(fā)展的重要方向?，F場(chǎng)總線(xiàn)控制技術(shù)可以方便地構建分布式逆變電源局域控制網(wǎng)，使得交流電源系統從傳統的集中式供電向分布式供電乃至智能電源系統供電模式發(fā)展，是實(shí)現系統智能化控制的有效手段。本文介紹一種基于CAN現場(chǎng)總線(xiàn)的逆變電源的并聯(lián)，充分利用TI公司TMS320LF2407A DSP芯片的內部資源，通過(guò)內嵌的CAN總線(xiàn)從各并聯(lián)模塊獲取并解析現場(chǎng)控制數據，響應現場(chǎng)強實(shí)時(shí)性操作，實(shí)現對模塊工作的調度監控。

　　2 逆變電源并聯(lián)技術(shù)

　　實(shí)現逆變電源的并聯(lián)運行，其關(guān)鍵問(wèn)題在于各逆變電源要共同分擔負載電流，即要實(shí)現逆變電源的均流運行。由于逆變電源模塊并聯(lián)運行組成的是交流電源供電系統，各模塊輸出為交流信號，因而，它們之間的并聯(lián)要比直流電源的并聯(lián)運行復雜得多。逆變電源的并聯(lián)需要滿(mǎn)足5項條件[1]，即電壓、頻率、波形、相位和相序的相同，只有這樣才能消除環(huán)流、均分負載功率，達到最佳的運行狀態(tài)，真正實(shí)現逆變電源并聯(lián)。電源電壓幅值與相位的差異都會(huì )引起逆變電源的電流差異，因此，同步運行和電流輸出一致成為實(shí)現逆變電源并聯(lián)控制要根本解決的問(wèn)題。本設計采用內嵌在TMS320LF2407A DSP芯片中的CAN總線(xiàn)來(lái)實(shí)現并聯(lián)逆變電源的同步運行和均流。

　　3 基于DSP的CAN總線(xiàn)設計

　　基于CAN總線(xiàn)的DSP控制逆變電源并聯(lián)控制的硬件設計結構框圖如3-1所示。DSP根據采樣獲得的反饋值與給定值進(jìn)行比較，控制輸出PWM脈沖，驅動(dòng)逆變橋功率開(kāi)關(guān)，輸出頻率、幅值、相位可調的正弦電壓。CAN控制器接收來(lái)自CAN總線(xiàn)的命令實(shí)現對并聯(lián)逆變電源模塊的控制。

　　圖3-1 系統硬件結構