基于CPLD的光伏逆变器锁相以及保护电路设计

时间:2022-03-17作者:佚名

在这种情况下,设计采用对电网电压进行过零检测后再将信号送人CPLD,然后由CPLD实现对电网电压进行数字锁相的方法,可以有效地防止相位因干扰而发生抖动或者失锁的现象,保证系统的正常运行。另外,本系统还使用CPLD对DSP产生的PWM波控制信号和系统运行时的各项参数进行监控,一旦发现异常,立即使系统停机,并通知DSP发生异常,从而实现了对系统的硬件保护。

系统整体结构组成

本文所介绍的设计方法是5kW光伏并网发电系统中逆变器的一部分,该光伏并网逆变器可实现额定功率为5kW的太阳能电池阵列的最大功率跟踪与并网输出。其逆变器的系统结构图如图1所示。

本控制系统由TI DSP2812作为主控芯片,Xilinx CPLD XC9572XL用作数字锁相保护电路,XC9572XL为3.3 V内核电压的CPLD,它由4个54V18功能模块组成,可提供1600个5 ns延迟可用门。

数字锁相电路的设计与实现

数字锁相电路的系统结构图如图2所示。该电路由数字鉴相器、数字滤波器和数控振荡器组成。

如果把图2所示的数字锁相电路中的数字滤波器看成一个分频器,则其分频比为Mfc/K,此时的输出频率为:

f''=K''△φMfc/K

其中,△φ为输入信号V1与输出信号V2的相位差;fc为环路的中心频率。那么,该数控振荡器的输出频率为:

f2=f1 K''△φMfc(kN)

由于锁定的极限范围为K''△φ=±1,所以,可得到环路的捕捉带:

△fmax=f2max-f1=Mfc(kN)

这样,当环路锁定时,f2=f1其系统稳态相位误差为:

△φ(∞)=NK(f2-f1)/(k''Mfc)

可见,只要合理选择K值,就能使输出信号V2的相位较好地跟踪输入V1的相位,从而达到锁定之目的。如果K值选的太大,环路捕捉带就会变小,这将导致捕捉时间增大;而如果K直太小,则可能会出现频繁进位,借位脉冲。从而使相位出现抖动。

相关阅读

楼体内透光照明的展现形式及优点

楼体内透光照明方法是楼体亮化照明中的一种主要表现方法,是利用房间内光线向外投影产生的夜景照明亮化工程实际效果。楼体内透光照明的较大特性是亮化照明实际效果与众不同,...
2022-09-01
楼体内透光照明的展现形式及优点

城市夜景照明应细数六个原则

城市夜景照明 是城市基础设施和城市容貌的重要内容,是城市综合实力的外在表现,一定程度上也代表着一个城市的文化氛围和管理水平。城市夜景照明不仅可以美化城市,展示城市形...
2022-07-15

酒店户外灯光工程能够提升在同行业中的竞争力

酒店户外灯光工程 是指针对酒店墙壁、户外花木等整体环境的照明解决方案,从而达到美化环境、提升整体美感的效果。酒店的灯光效果展现了一座城市的优雅,同时也能吸引消费者的...
2022-08-03
酒店户外灯光工程能够提升在同行业中的竞争力

一流的景观设计师需要具有渊博的知识

景观设计 涉及到的知识有很多,不光是设计,还要懂得以下的几们科学: 1、美学; 2、建筑学; 3、植物学; 4、古典文学; 5、美工; 6、地质学; 7、统筹学; 8、气候学; 9、其他的...
2022-07-15

焊工转型发展的定位思考及决策建议(下)

一、焊工转型策略分析 面对不太友好的外部环境与客观因素,焊工该如何规划未来的职业发展之路,实现人生的华丽转身呢? 一般而言,焊工转型发展从宏观层面概括起来有这么三个大的方...
2026-04-26
焊工转型发展的定位思考及决策建议(下)

热销商品

FEITA 镊子碳纤维合成塑料防静电无尘净化塑胶手动工具镊子93302

FEITA镊子93302采用高强度碳纤维合成塑料材质,兼具轻量化与耐用性,适用于精密操作场景。其独特的防静电设计有效避免静电对电子元件的损害,广泛应用于半导体、光学、...
1.2

江南国标rvv铜芯电缆软线3 4多芯平方rvvp护套信号屏蔽线线缆电线

江南国标rvv铜芯电缆软线34多芯平方rvvp护套信号屏蔽线线缆电线,是一种高性能的电缆产品,适用于各种信号传输和控制场合。该电缆采用优质铜芯,具有优良的导电性能和...
1.96

内六角扳手套装单个内六方螺丝刀进口S2款加长特长平头内6角2.5mm

这款进口S2材质内六角扳手套装,专为精密机械维修与装配设计,采用高品质S2合金钢制造,具备卓越的硬度、耐磨性与抗扭强度,有效防止使用过程中断裂或变形。套装中包含2....
1.4

橡胶条U型防撞包边条橡胶卡条玻璃嵌条配电箱机柜u型条密封条封王

橡胶条U型防撞包边条是一种多功能密封与防护配件,广泛应用于配电箱、机柜、玻璃门窗及各类设备边缘。采用优质橡胶材质,具备优异的弹性、耐老化、防水防尘和抗冲击...
0.8

10副装护目镜打磨劳保防飞溅男女骑行机械实验防风沙灰尘防护眼镜

这款10副装护目镜专为多场景防护设计,适用于打磨、机械加工、实验操作、骑行及户外作业等环境。采用高透光防雾镜片,有效抵御飞溅物、风沙、灰尘及化学液体喷溅,保障...
19.8

网站栏目