ZHCU458J March   2018  – February 2025 TMS320F28P550SG , TMS320F28P550SJ , TMS320F28P559SG-Q1 , TMS320F28P559SJ-Q1

 

  1.   1
  2.   说明
  3.   资源
  4.   特性
  5.   应用
  6.   6
  7. 1系统说明
    1. 1.1 主要系统规格
  8. 2系统概述
    1. 2.1 方框图
    2. 2.2 重点产品
      1. 2.2.1  UCC21710
      2. 2.2.2  UCC5350
      3. 2.2.3  TMS320F28379D
      4. 2.2.4  AMC3306M05
      5. 2.2.5  OPA4388
      6. 2.2.6  TMCS1123
      7. 2.2.7  AMC0330R
      8. 2.2.8  AMC0381D
      9. 2.2.9  UCC14341
      10. 2.2.10 UCC33421
    3. 2.3 系统设计原理
      1. 2.3.1 三相 T 型逆变器
        1. 2.3.1.1 架构概述
        2. 2.3.1.2 LCL 滤波器设计
        3. 2.3.1.3 电感器设计
        4. 2.3.1.4 SiC MOSFET 选型
        5. 2.3.1.5 损耗估算
      2. 2.3.2 电压感测
      3. 2.3.3 电流检测
      4. 2.3.4 系统辅助电源
      5. 2.3.5 栅极驱动器
        1. 2.3.5.1 1200V SiC MOSFET
        2. 2.3.5.2 650V SiC MOSFET
        3. 2.3.5.3 栅极驱动器辅助电源
      6. 2.3.6 控制设计
        1. 2.3.6.1 电流环路设计
        2. 2.3.6.2 PFC 直流母线电压调节环路设计
  9. 3硬件、软件、测试要求和测试结果
    1. 3.1 所需的硬件和软件
      1. 3.1.1 硬件
        1. 3.1.1.1 所需的测试硬件
        2. 3.1.1.2 设计中使用的微控制器资源 (TMS320F28379D)
        3. 3.1.1.3 F28377D、F28379D 控制卡设置
        4. 3.1.1.4 设计中使用的微控制器资源 (TMS320F280039C)
      2. 3.1.2 软件
        1. 3.1.2.1 固件入门
          1. 3.1.2.1.1 打开 CCS 工程
          2. 3.1.2.1.2 Digital Power SDK 软件架构
          3. 3.1.2.1.3 中断和实验结构
          4. 3.1.2.1.4 构建、加载和调试固件
          5. 3.1.2.1.5 CPU 负载
        2. 3.1.2.2 保护方案
        3. 3.1.2.3 PWM 开关方案
        4. 3.1.2.4 ADC 负载
    2. 3.2 测试和结果
      1. 3.2.1 实验 1
      2. 3.2.2 测试逆变器运行情况
        1. 3.2.2.1 实验 2
        2. 3.2.2.2 实验 3
        3. 3.2.2.3 实验 4
      3. 3.2.3 测试 PFC 运行情况
        1. 3.2.3.1 实验 5
        2. 3.2.3.2 实验 6
        3. 3.2.3.3 实验 7
      4. 3.2.4 效率测试设置
      5. 3.2.5 测试结果
        1. 3.2.5.1 PFC 模式
          1. 3.2.5.1.1 PFC 启动 – 230VRMS、400VL-L 交流电压
          2. 3.2.5.1.2 稳态结果 - PFC 模式
          3. 3.2.5.1.3 效率、THD 和功率因数结果、60Hz – PFC 模式
          4. 3.2.5.1.4 阶跃负载变化时的瞬态测试
        2. 3.2.5.2 逆变器模式
  10. 4设计文件
    1. 4.1 原理图
    2. 4.2 物料清单
    3. 4.3 PCB 布局建议
      1. 4.3.1 布局图
    4. 4.4 Altium 工程
    5. 4.5 Gerber 文件
    6. 4.6 装配图
  11. 5商标
  12. 6关于作者
  13. 7修订历史记录

实验 4

在本实验中,功率级在 HIL 平台上以闭环方式并网运行。图 3-14 显示了软件图表。

TIDA-01606 实验 4 软件图图 3-14 实验 4 软件图
注: 本实验仅按照 HIL 设置进行验证。

通过更改 <tinv_settings.h>main.syscfg 文件中的实验编号,将工程设置为“实验 4”(使用 powerSUITE 工程时,powerSUITE GUI 将进行此更改)。

在 user settings.h 文件中,有一些附加选项可用,但本用户指南中所述的测试采用以下代码。

#if TINV_LAB == 4
#define TINV_TEST_SETUP TINV_TEST_SETUP_GRID_CONNECTED
#define TINV_PROTECTION TINV_PROTECTION_ENABLED
#define TINV_SFRA_TYPE TINV_SFRA_CURRENT
#define TINV_SFRA_AMPLITUDE (float32_t)TINV_SFRA_INJECTION_AMPLITUDE_LEVEL2
#define TINV_POWERFLOW_MODE TINV_INVERTER_MODE
#define TINV_DC_CHECK 0
#define TINV_SPLL_TYPE TINV_SPLL_SRF
#endif

在此检查中,软件在 HIL 平台上运行。

构建并加载代码,使用 lab4.js 文件在 CCS 窗口中填充观察变量。

  • 在调试会话期间,确保在使用 CCS 观察窗口中的 TINV_fanSet 函数以大功率测试时启用风扇。
  • 将直流母线电压 Vbus 缓慢斜升至 800V
  • TINV_startPowerStage 变量中输入"1"并将电网的交流电压斜升至 230VRMS L-N;即 400VL-L
  • 设置适当的并网,并在电压达到 230VRMS 时立即向 TINV_neutralRelaySet 写入"1"来开启继电器,因为浪涌电流限制电阻可能会发热并烧坏。电流现在应馈入电网。
  • 缓慢将此 TINV_idRef_pu 变量增加至 0.6pu,此时每相功率将约为 1.9kW。

使用 SFRA 测量电流环路带宽。图 3-15图 3-16 展示了在 HIL 平台上测得的逆变器在电流模式下运行时的受控体响应和环路响应。

TIDA-01606 在 HIL 上测得的逆变器 SFRA 受控体响应图 3-15 在 HIL 上测得的逆变器 SFRA 受控体响应
TIDA-01606 在 HIL 上测得的逆变器 SFRA 环路响应图 3-16 在 HIL 上测得的逆变器 SFRA 环路响应