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

3.2.2 测试逆变器运行情况

实验 2、实验 3 和 实验 4 详细说明了在逆变器模式下运行功率级的步骤。实验 2 是开环中的逆变器运行模式。实验 3 是闭合电流环路下的逆变器运行模式。实验 4 是并网逆变器运行模式，在该模式下仅在硬件在环 (HIL) 平台下进行检查，而不在硬件上进行检查。在端子 J13 和 J18 之间施加高压 (800VDC)。12V 辅助电源连接到端子 J3。在端子 J14、J16 和 J17 之间连接三相星形连接式电阻负载。J30 是保护性接地端子，连接到高压电源接地端。

已使用直流母线电压的滤波值，将直流母线过压检查添加到所有逆变器实验，包括实验 1 到实验 5。TINV_filterAndCheckForBusOverVoltage() 函数从 ISR1 运行，并检查直流母线过压情况。在过电压条件下，此函数将关闭所有 PWM 输出，并将系统运行状态记录为总线过压状态。滤波后的直流母线电压由使用平均函数 EMAVG 的瞬时检测直流母线电压计算得出。这都是在 ISR1 中计算的。用户可以在 tinv_user_settings.h 中设置 TINV_VBUS_OVERVOLT_LIMIT：

#define TINV_UNDERVOLT_LIMIT
#define TINV_VBUS_OVERVOLT_LIMIT 900
#define TINV_VBUS_CLAMP_MIN_PU 0.1f
#define TINV_GRID_OVER_UNDER_FREQ_LIMIT 3
#define TINV_GRID_OVER_UNDER_VRMS_LIMIT 35
#define TINV_UNIVERSAL_GRID_MAX_VRMS    240
#define TINV_UNIVERSAL_GRID_MIN_VRMS    20
#define TINV_UNIVERSAL_GRID_MAX_FREQ    65
#define TINV_UNIVERSAL_GRID_MIN_FREQ    45

前馈和去耦功能在 ISR1 内部实现，并为所有使用电流环路的逆变器实验室添加。因此，对于逆变器模式，这是在实验 3 和实验 4 中完成的（前馈和去耦）。对于此前馈和去耦功能，将滤波后的直流总线电压与用户定义的最小总线电压进行比较，以计算钳位滤波后的直流总线电压。这也是在 ISR1 中完成的。这个钳位滤波后的直流母线电压和电流控制器输出最终用于实现前馈和去耦功能。

对于基于 SDFM 的电流检测，还为所有逆变器实验 添加了过流保护 (OCP)。