术语和定义

参考文献

对于相关的文件和软件，请访问：

https://www.dialog-seminile.com/configurable-mixed-signal.．

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2. 三相逆变器应用的AN-CM-257随机脉冲宽度调制.GP雷竞技安卓下载，GreenPak设计文件，对话半导体雷竞技电竞平台
3. GreenPak开发工具，GreenPak开发工具网页，对话框半导体雷竞技电竞平台
4. GreenPak应用笔记，绿派克应用笔记网页，对话半导体雷竞技电竞平台
5. SLG46620数据表，数据表，对话框半导体雷竞技电竞平台
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介绍

在电力电子器件中，根据特定应用程序成功使用了几种脉冲宽度调制（PWM）方案。大多数传统的PWM方案，在性质中是确定性的，产生预定的谐波含量。这可以在现实世界应用中创建许多问题，如声噪声，无线电干扰和机械振动[2-5]。雷竞技安卓下载在需要雷竞技安卓下载减轻环境和其他设备的干扰的应用中，例如在工业电机驱动器中，牵引驱动器，电动车辆，传统的PWM方案固有地不有效地执行，并且需要电磁干扰（EMI）过滤器等附加设备添加 。一个可选择应对导致这些应用程序的问题的选项是增加传统PWM方案的开关频率，即18KHz [雷竞技安卓下载7］．然而，这导致开关损耗显著增加。在这些应用中，随雷竞技安卓下载机脉宽调制(RPWM)已被发现在不需要大量增加开关频率的情况下有效地缓解上述问题。

在RPWM中，每个开关脉冲的宽度随机变化。这导致谐波群集扩散到一个大范围，从而减少了单独滤波器的大小或完全避免在某些应用程序中使用滤波器。雷竞技安卓下载RPWM技术已成功地应用于许多电力电子应用，如工业电机控制驱动器的噪声需要检查。雷竞技安卓下载

通常，使用数字信号处理器（DSP）和现场可编程门阵列（FPGA）来实现用于商业复杂系统的高频PWM和RPWM信号。但是，这些设备更通用，强大，灵活，使其非常昂贵。可以满足RPWM Generation所需的类似精度和高频定时要求，可以满足低成本对话的GreenPak IC。可以使用对话框GreenPak IC来实现许多合适的RPWM方案，特别是对于开环应用程序，可以实现。雷竞技安卓下载因此，嵌入式DSP，MCU或FPGA的显式编程或编码由提供的简单接口替换格林帕克™设计师。另外，整体控制电路的尺寸显着降低。

对于三相逆变器的应用，有几种产生RPWM的方法。雷竞技安卓下载在本文的应用中，提出了一种适用的RPWM技术格林帕克GreenPak IC的资源。使用双矩阵IC SLG46620来实现RPWM技术。还提出了适当的理论提案和实验结果，包括输出电压波形及其谐波含量，这些谐波含量可以证明提出的策略。

提出的RPWM计划

RPWM方案驱动三相逆变器的框图如图所示图1．

将标记为P2和P3（具有值范围：0-1），180μC相位的两个锯齿信号与恒定值P1（具有值范围：0-1）进行比较，以提供不同类型的脉冲标记作为p5和p6。这些脉冲（P5和P6）的波形显示在图2.和图3.．使用波形显示的二进制伪随机数发生器（标记为P4）图4.使用逻辑运算符随机地从信号P5和P6中随机选择脉冲，如上面的框图所示。这产生了一列脉冲P10，如图所示图5.．信号P10通过脉冲发生器1至6的10ms长脉冲传递并搭配，并且标记为P11，P12，P13，P14，P15和P16。注意，脉冲发生器输出脉冲相对于完整的180˚C传导模式相对于彼此具有60°C相位差。最后，之后和操作，信号P17，P18，P19，P20，P21和P22成为用于三相逆变器的功率级采用的电源开关的栅极驱动信号。

开关(通常是mosfet或igbt)根据应用的门信号开关和关断，以获得逆变器输出的三相平衡电压波形。

在Matlab/Simulink环境下对一个50hz(基频)RPWM三相逆变器系统进行了仿真，相相输出波形如图所示图3.．有效地，输出电压波形由随机信号P10调制并彼此偏移120˚C。

选择参考价值

参考信号p1提供了一种根据主观声响应控制特定应用的逆变器输出频谱含量的方法。参考值从1到0.5的变化会使光谱含量变平，从而降低开关频率倍数处的尖峰。然而，它也降低了信号的基本成分的幅度。图4.图示了输出相位电压的光谱含量如何通过将参考值从P1 = 0.8降低到P1 = 0.5，对于VDC = 312V和载波频率= 12.5kHz。

不推荐在0.5进一步减小0.5，因为它开始增加开关频率倍数的尖峰，并且基本组件也减少。

GreenPak设计

图5.显示所选对话的GreenPak IC SLG4620如何适合整个方案。IC的基本操作是生成在逆变器功率级的开关装置的栅极端子处施加的随机PWM调制信号。

逆变器输出电压的基频选择为50hz。选择SLG46220是因为它提供了足够的资源来进行预定的设计。矩阵0和1的设计如图所示图6.和图7.分别。在矩阵0中，伪随机信号(PBRS) P0是通过将DFFs连接在一起并在反馈环路中使用异或门产生的，如图所示图6.．DFFs由振荡器块的OUT0的12.5 kHz时钟信号驱动。

对于锯齿载波信号的产生，提出了使用有限状态机块的方法。FSM0和FSM1配置为UP=0的set模式，分别由计数器CNT1/DLY1和CNT3/DLY3提供，产生频率为1.6875 MHz的脉冲。在两个FSMs的计数器值被设置为134(输出周期80 us)，以实现所需的12.5 kHz离散锯齿信号。为了实现两个锯齿信号之间的180°C相移，FSM0在FSM1之后使用CNT9/DLY9提供的管道延迟使能40 us。

通过FSM0和FSM1的Q字节输出端口向DCMP0和DCMP1馈送到DCMP0和DCMP1，与恒定的参考信号（在寄存器DCMP0和DCMP1内配置）进行比较，如图所示图7.．由于计数器延伸到值为134，因此参考值相对于134给出。67相当于0.5（67/134）的值。两个DCMPS（P5和P6）的输出进一步传递到两个并与来自LFSR（P4）的输出信号以及其倒值（P7）一起传递给两个并栅极。通过这些输出和栅极馈送A或门，以随机地获得DCMP的两个输出中的一个。或门（P10）的输出还用于调制逆变器的驱动信号。

计数器CNT0 / DLY0被配置为产生具有10ms时段的脉冲，以便具有50Hz频率（基本）的输出电压。这些脉冲被馈送到在反相模式下配置的DFF，输出反馈到输入，产生50Hz平方波脉冲系。为了确保标记为P11至P16的输出脉冲是相隔60°C的相位，提出了使用管道延迟块。CNT5 / DLY5，CNT6 / DLY6和CNT7 / DLY7的计数器级联以提供3.33ms时段的脉冲。这些脉冲通过NOT栅极馈送到管道延迟，因为管延迟通过计数输入上升沿的数量而产生延迟，而计数器将重置为0以复位输入变为0，则产生一段时间为3.33ms的渐变下落边缘。管道延迟的0和1提供3.33ms和6.66 ms的时间延迟分别为输入脉冲。进一步反转三个信号I.。输入和两个延迟输出的管道延迟进一步反转以提供60°相位彼此移位的6个脉冲（P11-P16）的总数。这些50Hz，60˚C相移脉冲进一步传递给和栅极以及随机脉冲系（P10），以提供3相位逆变器的最终驱动信号。

实验结果

中描述的硬件原型图8.开发了通过实验验证所提出的RPWM计划。为确保同一腿中的两个开关在硬件中产生死频带时不会打开。

图9.显示输出相位电压放大后的波形。很明显，波形是按要求随机调制的。

在图10.示出了输出相位电压信号VAB（以黄色）和VAC（以蓝色为单色）。此外，还描绘了用于参考值的VAB（以红色）的FFT图≈0.8（107/134）。虽然频谱中的差异是明显的，但由于理论表明，观察到切换频率的两倍的尖峰即25 kHz

图11.描述了输出相相电压信号Vab(黄色)和Vac(蓝色)，以及Vab(红色)的FFT图(红色)，参考值= 0.5(67/134)。可以看到，光谱变得更平坦，显著的传播也实现了。

结论

可以使用不同的技术产生三相逆变器的RPWM信号，并且通常在工业应用中使用昂贵的DSP和FPGA来实现所需的结果。雷竞技安卓下载在本申请中，已经概述了使用低成本对话框SLG4620 IC的三相逆变器应用的合适的RPWM生成技术。雷竞技安卓下载通过适当的仿真和实验结果，已经确定了所提出的技术是功能性的，SLG46620 IC提供足够的资源来执行预期的结果。