一种基于FPGA的轻型直流输电多电平逆变SPWM控制系统

摘要

本发明公开了一种基于FPGA的三相九电平逆变的控制系统，针对其采用的级联型中点箝位H桥的九电平拓扑结构，通过FPGA产生给定的正弦波与三角载波的比较，来产生控制IGBT的SPWM波，实现多电平逆变。本发明的有益效果是：1. 采用的级联型拓扑结构单元相同，易于封装和模块化。2. 直流侧采用独立电源，无需箝位电容，不存在电容电压不均衡问题。3. 使用FPGA产生正弦调制波和三角载波，程序简单，运行速度快，利用FPGA多个I/O的优势实现48路SPWM波的输出。4. 九电平输出的波形更加接近于正弦波，而且谐波含量更少。

主权项

一种基于FPGA的三相九电平逆变控制系统，其特征在于：所述控制系统硬件采用级联型H桥九电平拓扑结构，软件上设计了一种基于FPGA的载波层叠SPWM控制系统，包括正弦发生器模块，三角波发生器模块，多路波形比较模块，死区补偿模块和各种通信逻辑模块。