DC-DC变换器数字PWM控制器的研究

提出了一种高开关频率DC/DC变换器的基于现场可编程逻辑器件(FPGA)的数字PWM控制实现方案。介绍了以FPGA为主控制器的数字PWM控制器的结构,分析了各个部分的功能及其具体实现,以12V输入、1V输出Sync-Buck为主电路,宽关现全数字高精度高开关频率DC/DC变换器。     

基于单片机的FPGA/CPLD测试接口板设计

文中介绍了一种基于单片机的FPGA/CPLD测试接口板,通过该测试接口板将计算机与FPGA/CPLD的数字单元电路连接,可以在计算机上比较和分析数字单元电路的输入和输出,从而测试其电路性能。     

话说数字功放

在高端彩电的电路介绍中，常有数字功放一说，何为数字功放呢？顾名思义，数字功放是指信号以纯数字的形式输入，并进行数字处理．最后经电路还原，驱动负载。其基本电路就是D类功率放大器（亦称丁类放大器）。     

基于DSP-FPGA的通用数字控制器硬件设计

为了使通用数字控制器的硬件电路与软件程序标准化和模块化,提高数字控制器的实时性、稳定性、抗干扰性,介绍了一种基于DSP+FPGA系统架构的通用数字控制器硬件设计,对控制器及主CPU板的设计方案、主CPU板上的电源管理电路、数字信号处理器DSP及其外围设计、现场可编程门阵列FPGA的配置电路、总线驱动电路作了详细说明.实...     

TCL MS18/A机芯液晶彩电I2C总线调整方法

TCL MS18/A机芯液晶彩电,采用MST718BU为核心组成的机芯电路,该机芯集电视、电脑显示功能于一身,具有高显示品质、无辐射等优点。TV中频信号处理电路采用TDA9886T,数字板主心片采用MSTAR公司新开发的MSTTl8BU,集成了视频开关、视频数字解码、10bitADC数模转换、2D梳状滤波器、2D缩放、多种画质改善以及MCU、OSD电路,外挂FLASH存储器,支持LVDS和TTL两种格式。音效处理电路采用ROHM公司的BD3888FS,音频功放电路采用TRIPATH数字功放     

脉冲MIG焊接电源数字控制系统设计

针对模拟控制和单片机控制的MIG焊接电源控制系统灵活性差、控制精度低及可靠性差等缺点,设计了基于32位微处理器(MCF5213CAF80)和FPGA的数字控制系统.介绍了控制系统的整体硬件电路设计方案、采样和A/D转换电路、PWM驱动电路.同时,介绍了FPGA的软件设计和在MCF5213CAF80上的嵌入式操作系统设计.实验结果表明,基于微处理器和FPGA的脉冲MIG焊接电源控制系统动态响应快、可靠性高、弧长控制稳定.     

SVPWM方法在磁轴承开关功放中的设计及应用

永磁偏置磁轴承需要磁轴承线圈流过双极性电流,因而开关功放多采用全桥结构,而金桥结构的开关功放功率管数量多,导致其功耗大和可靠性低等.本文采用新型三桥臂开关功放主电路拓扑结构,通过DSP和FPGA的数字系统实现了空间矢量PWM(SVPWM)的调制方法.实验结果表明,这种方法相对于全桥结构两电平调制方法具有低纹波电流的优点,可以大大降低磁轴承的涡流损耗,相对于全桥结构三电平的开关功放具有减少了功放管数量和减小了功放体积的优点,可以进一步降低开关损耗,同时功放管数量的减少可增加系统的可靠性.     

基于FPGA的全数字化PWM系统的研制

鉴于数字化时代电力电子技术采用数字控制表现出更多优势,研制了基于FPGA的全数字化PWM系统.通过FPGA设计实现的数字PWM系统适用于开关电源的半桥,全桥及推挽等电路,同时在同一块FPGA上还设计了SPWM电路,用于开关电源的逆变驱动,数字PWM系统可在不改变硬件的条件下很容易的实现频率等参数的修改.最后通过单相全桥逆变电路和Buck电路进行了系统测试,证明了方案的可行性及优势.     

基于FPGA的DC/DC数字PWM控制器研究

提出了一种采用现场可编程门阵列(Field Programmable Gate Array,简称FPGA)实现高开关频率高精度DC/DC数字PWM控制器的方案.介绍了以CycloneⅡ系列FPGA为数字控制器的数字PWM控制器各个部分的功能及其具体实现.以12V输入、1V输出Sync-Buck为主电路,实现了全数字、高精度、高开关频率的DC/DC开关电源.     

具有倍频、辨向和计数功能的4倍频电路及其FPGA实现

4倍频电路广泛应用于数控机床的位置检测装置中,它可以有效地提高数控机床的定位精度.传统的4倍频电路通常用数字集成电路或SCM实现,电路结构复杂且功能单一,功耗大且实时性差,4倍频电路的控制精度和稳定性不高.该4倍频电路基于现场可编程门阵列FPGA实现,电路结构简单、功能丰富,电路的抗干扰能力强,模块功耗显著降低,有效地...     

空间电子系统FPGA抗单粒子闩锁设计

宇宙空间中存在高能粒子。这些粒子会导致空间电子系统中FPGA发生闩锁。为了避免FPGA闩锁时发生损坏,采用2个稳压器并联供电,在FPGA完成配置后自行关断1个稳压器。由于FPGA配置期间需要大电流,所以采用2个稳压器并联供电。当配置完成后关断1个稳压器,只由1个稳压器供电。如果FPGA发生闩锁,剩下的1个稳压器将会限流,从而避免FPGA被大电流烧毁。关断电路由电阻和电容组成的延时电路控制稳压器使能端实现。实验结果表明:FPGA配置期间2个稳压器都处于输出使能状态,可以提供3.6 A的电流,FPGA可以成功的配置;FPGA配置结束后,则只有1个稳压器给FPGA供电,把电流限制在0.6 A,从而避免FPGA由于闩锁而损坏。该设计可以使得工业级的FPGA应用于空间电子系统中,降低系统成本。     

基于FPGA的智能断路器分合速度测试系统

建立了一个断路器分合速度测试系统并对其进行了分析.该系统使用了一片可编程逻辑门阵列芯片及一个加速度传感器模块,配合相应的外围电路对断路器分合速度进行测试,是一个断路器测试片上系统解决方案.     

采用FPGA的电器试验功率因数DFT测量的研究

研究了采用FPGA芯片,利用智能化相位前推原理和离散傅里叶变换相结合来实现提高交流电器强电流通断试验功率因数和相位角测量准确度的原理和测量线路。     

基于DSP及FPGA的UPS设计

目前,不间断电源(UPS)已被广泛应用到各行各业,同时,对UPS的性能也提出了越来越高的要求。本文介绍了基于LF2407A及FPGA的数字在线式UPS的设计方案,给出了相关硬件电路。采用DSP芯片满足了UPS逆变器数字控制算法实时性高的要求,并使硬件系统模块化,控制灵活、通讯方便、可靠性高。同时,利用FPGA器件实现键盘扫描及液晶显示接口等,进一步简化了电路设计。     

基于现场可编程门阵列的全固态高压ns脉冲发生器

为研究ns脉冲电场诱导肿瘤细胞的凋亡效应,结合Marx发生器原理和全固态开关技术,研制了一套基于现场可编程门阵列(FPGA)的多参数可调全固态高压ns脉冲发生器。该发生器主要包括高压直流电源、Marx电路、FPGA控制电路和负载4部分。Marx电路采用金属氧化物半导体场效应晶体管(MOSFET)作为控制开关代替传统的火花间隙开关,用二极管代替电阻。FPGA产生多路同步触发脉冲信号,通过光纤进行隔离后可作为MOSFET的原始控制信号,同步驱动多个MOSFET。FPGA控制电路控制充电电压和输出脉冲的宽度、频率,并具有保护功能。实验结果表明,该脉冲发生器可产生幅值(0～8kV)连续可调、脉宽(200～1 000ns)灵活可变、频率(1～1 000Hz)独立可控,前沿35ns的高压ns脉冲,为进一步探索ns脉冲电场生物医学效应奠定了基础。     

基于A3PE3000L的磁力矩器控制系统设计

针对空间环境辐射源带来高能带电粒子会使卫星长开机部件控制器出现单粒子现象,工作异常,应用于某型号低轨卫星的磁力矩器控制系统,采用ACTEL公司的Flash型FPGAA3PE3000L作为控制器,具有对单粒子事件免疫、低功耗、低成本等优点。文中介绍了该控制系统组成,包括A3PE3000L的主要资源、A3PE3000L与中心计算机通过RS422总线的通信电路、驱动电路等,并经过了实验验证。目前,该方案已应用于某航天任务,实践证明,本系统性能良好,并且在轨实验状态稳定,具有很高的可靠性。     

基于并行数据处理结构的电能质量在线监测

提出了基于现场可编程门阵列器件FPGA与数字信号处理器DSP并行结构的在线电能质量监测与分析。由FPGA同步产生系统控制时序,并充分利用FPGA与DSP各自在数字信号处理领域中的特点,在FP GA内设计了16位浮点FFT运算模块用于谐波分析,应用DSP实现电压波动与闪变等电能质量指标数据的计算,采用FPGA与DSP并行数据处理的方式,达到采样与数据处理的同步进行的目的,从而完成对多路信号的无缝采样与分析。     

一种新型智能选相控制器设计及抗干扰措施

分析了选相控制器的关键技术。提出了一种利用现场可编程门阵列（FPGA）控制绝缘栅双极型晶体管（IGBT）实现断路器在电压/电流过零点处分闸、合闸的方案。为提高装置的抗电磁干扰能力,每路IGBT的控制回路采用差分线控制,驱动回路采用独立的电源模块。该方案解决了智能变电站合并单元、智能终端、选相控制器等功能的综合应用。试验结果表明,所设计的智能选相控制器可靠性高,应用前景广阔。     

ARM控制的ADS1211在示波表中电参数测量的实现

在基于FPGA的示波表设计中,为满足仪器对电压、电流、电阻等物理参数高精度、低功耗、可编程等测量的要求,选用了A／D转换器的ADS1211,并在以ARM为控制和数据处理芯片时,实验表明测量精度可达5位以上,大大提高了示波表的性价比。本文重点讨论了测量电路、ARM控制方案和FPGA设计。