利用PSD3XX與ADMC401接口設計的無(wú)功發(fā)生器系統方案

ADMC401有2k×24位的內部程序存儲空間.在采用EPROM引導程序模式時(shí)(MMAP=0,BMODE=0),外部程序可通過(guò) ADMC401內部的定序器按照本身的24位命令格式一次性全部下載到其內部程序存儲空間.當然,應用程序可能大于A(yíng)DMC401內部的程序存儲空間.但是,無(wú)需擔心,程序如果執行到后面的代碼,ADMC401會(huì )自動(dòng)重新引導.引導程序存儲器由八頁(yè)組成,每頁(yè)8k字節.一頁(yè)中除了第一個(gè)字節外,每隔三個(gè)字節有一個(gè)空字節,第一個(gè)字節是該頁(yè)的長(cháng)度,在兩個(gè)相鄰空字節中,每組三個(gè)字節包含一個(gè)要裝入DSP 內部程序存儲器的24位指令,也就是說(shuō),2k×24位的內部程序存儲空間需要8k×8位的外部存儲空間.在A(yíng)DMC401的開(kāi)發(fā)工具中,有一個(gè)程序存儲器 PROM的分配器實(shí)用程序“SPL21.exe”可為用戶(hù)程序計算正確的頁(yè)長(cháng)度,并且根據適當的協(xié)議為用戶(hù)程序的字節進(jìn)行排序,從而極大地方便了程序代碼的生成,這些代碼可以直接寫(xiě)入PSD311.PSD311的具體配置電路各有不同,或登陸www.waferscale.com站點(diǎn)查詢(xún).

需要注意的是,ADMC401的匯編語(yǔ)言調試源程序在用匯編語(yǔ)言編輯完畢后,還應利用ADMC401提供的匯編、連接程序ASM21.exe和 LD21.exe進(jìn)行編譯連接?以便最終生成一個(gè)“.exe”文件.這個(gè)可執行文件才是調到ADMC401的軟件調試執行程序.而PSD311的軟件主要是對PSD的邏輯電路、I/O通道以及存儲空間分配進(jìn)行編輯,最后生成的文件將和ADMC401生成的程序代碼一起寫(xiě)入到PSD311中.

圖5 SVG裝置結構圖

4 在SVG裝置中的應用

SVG(Static Var Generator)—靜止無(wú)功發(fā)生器也被稱(chēng)為STATCOM(Static Synchronous Compensator),是靈活交流輸電系統FACTS(Flexible AC Transmis-sion System)技術(shù)中一個(gè)重要的基礎部件.該部件與其它的無(wú)功補償裝置相比,雖然SVG裝置的成本要高一些,但其靈活的動(dòng)態(tài)調節特性、優(yōu)越的補償效果以及更小的設備體積都是其它裝置不能比擬的.在SVG裝置中,由于要涉及到大量的復雜計算(如濾波計算、瞬時(shí)無(wú)功計算)和各種控制手段(如矢量控制、PI控制)以及諸多信號的采集和發(fā)送.因此,系統對控制器的運算速度、接口資源、穩定性以及成本等方面要求很高.SVG裝置的關(guān)鍵部件就是它的逆變橋路部分,而 ADMC401集成的專(zhuān)用6路PWM波形發(fā)生器正好提供了靈活的控制方法.此外,ADMC401的高速流水線(xiàn)式8路A/D采樣端口也為電壓電流的快速采集提供了保證.圖5為基于A(yíng)DMC401和PSD311的SVG裝置結構圖.該系統共分為3個(gè)主要部分:第一部分是由ADMC401和PSD311構成的檢測控制部分,第二部分是由IGBT模塊構成的逆變電路,第三部分是由電力二極管構成的全波整流電路.整流電路采用日本富士公司的三相全波整流模塊 6RI100G-160,其主要作用是將三相線(xiàn)路上的交流電壓變?yōu)橹绷鬏敵?從而維持直流電容兩端的電壓穩定,并為逆變電路提供一個(gè)穩定的直流電.使用該模塊可在不輕微改變逆變器的觸發(fā)工作角情況下提高和穩定系統中電容上的電壓.逆變電路部分采用的是富士電機推出的R系列IPM模塊7MBP100RA- 120 ,它將過(guò)去的IGBT單元、驅動(dòng)電路、保護電路等結合在一個(gè)模塊之中,從而極大地提高了實(shí)際應用系統的穩定性、簡(jiǎn)化了設計難度、縮小了裝置體積.電流的檢測則利用KT100-P型電流傳感器來(lái)完成,電壓的檢測利用的是CHV-50P電壓傳感器.輸出顯示部分采用以SED1520為驅動(dòng)的MGLS- 12032A液晶模塊.以上各部件的功能均可通過(guò)對ADMC401數字信號處理芯片進(jìn)行軟件編程來(lái)實(shí)現.

5 結束語(yǔ)

通過(guò)將ADMC401和PSD311相結合,可真正實(shí)現只用兩個(gè)芯片組成一個(gè)功能強大的低成本最小單片機系統之結果,而且應用范圍相當廣泛,尤其適合于那些要求低功耗、小體積、多外設、高速度的場(chǎng)合.本文介紹的在SVG裝置中的應用涉及到了其中很多的功能,但是系統本身還有很大的擴展空間.使用時(shí)可以根據實(shí)際情況充分地利用其資源,以便完成更加復雜的任務(wù).