基于DSP实现的一种新颖开关逆变电源
1 引言
随着工业和科学技术的发展，用户对电能质量的要求越来越高。包括市电在内的所有原始电能可能满足不了用户的要求，必须经过处理后才能使用，逆变技术在这种处理中起到了重要的作用。传统的逆变技术多为模拟控制或模拟与数字相结合的控制系统，其缺点为
1）控制电路的元器件比较多，体积庞大，结构复杂；
2）灵活性不够，硬件电路一旦设计完成，控制策略就不能改变；
3）调试比较麻烦，由于元器件特性的差异，致使电源一致性差，且模拟器件的工作点漂移，会导致系统参数的漂移，从而给调试带来不便。
因此，传统的逆变器在许多场合已不适应新的要求。
随着高速、廉价的数字信号处理器（DSP——Digital Signal Processor）的问世，于是便出现了数字电源（DPS—— Digital Power Supply）。其优点有
1 数字化更容易实现数字芯片的处理和控制，避免模拟信号传递的畸变、失真，减少杂散信号的干扰；
2）便于系统调试；
3）如果将网络通迅和电源软件调试技术相结合，可实现远程遥感、遥测、遥调。
这些使得逆变电源数字化控制成为今后的发展趋势。
本文采用TI公司专门为电机及电力电子领域设计的TMS320LF2407型DSP作为控制器，介绍数字化周波逆变器的硬件设计和软件设计。
2 TMS320LF2407的结构特点
TMS320LF2407具有高速信号处理和数字化控制功能所必需的结构特点。将其优化的外设单元和高性能的DSP内核相结合，可以为各种类型电机提供高速和全变速的先进控制技术。其主要特点为
1）其系统运行主频达30MHz，使得指令周期缩短到33ns，绝大部份指令均可在单周期内完成，提高了控制器的实时能力。
2）2个事件管理器模块EVA和EVB，每个包括2个16位通用定时器；8个16位的脉宽调制（PWM）通道。它们能够实现三相反相器控制；PWM的对称和非对称波形；当外部引脚PDPINTx出现低电平时快速关闭PWM通道；可编程的PWM死区控制以防止上下桥臂同时输入触发脉冲；16 通道A/D转换器等功能。事件管理模块适用于控制交流感应电机、无刷直流电机、开关磁阻电机、步进电机、多级电机和逆变器。
