基于TMS320F28335的SVPWM实现方法-豆柴文库

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基于TMS320F28335的SVPWM实现方法
基于TMS320F28335的SVPWM实现方法
TMS320F28335是德州仪器公司（TexasInstruments）推出的一款高性能数字信号处理器（DSP），被广泛应用在控制领域。其中，SVPWM（SpaceVectorPulseWidthModulation）是一种常用的无刷直流电机（BLDC）控制技术，本文将介绍基于TMS320F28335的SVPWM实现方法。
SVPWM原理
SVPWM是一种调制技术，它将直流电源高频开关进行调制，使其输出一个准正弦波的电压给电机，以控制其转速和方向。其基本原理是，将ABC三个相位的电压矢量加起来，构成一个空间矢量图，称为空间矢量和。
SVPWM控制器将输出一个“任务临界角”（angleoftask），表示空间矢量和从A相到B相或从B相到C相切换的角度。该角度确定了空间矢量和的大小和方向，从而以期望的方式控制电机。通过调制高频开关的占空比，控制输出电压。
实现方法
TMS320F28335通过PWM功能模块来实现SVPWM，控制BLDC电机。下面是实现SVPWM所需的主要步骤：
1.设计三相电压正弦波
首先要根据BLDC电机的需求，设计出三相电压的正弦波。这里以60Hz为例，如下图所示：
代码如下：
```c
float32v_ref=165.0;//输入电压
float32v_peak=v_ref*sqrt(2.0)*0.9;//确定电压峰值
float32sin_a=v_peak*sin(2.0*PI*60.0*t+PI/3.0);
float32sin_b=v_peak*sin(2.0*PI*60.0*t-PI/3.0);
float32sin_c=v_peak*sin(2.0*PI*60.0*t);
```
2.计算矢量和和切换
根据三相电压正弦波生成矢量和，并进行相位切换以控制电机。这里以正运行为例，其操作流程如下：
（1）计算矢量和
```c
float32v_alpha=2.0/3.0*(sin_a-0.5*sin_b-0.5*sin_c);
float32v_beta=2.0/3.0*(sqrt(3)/2.0*sin_b-sqrt(3)/2.0*sin_c);
```
（2）计算任务临界角
```c
float32sector=(atan(v_beta/v_alpha)/PI+1.5);
```
（3）根据任务临界角和电压大小生成高频开关控制信号
```c
switch((int)sector)
{
case1:
T1_PWM_Pulse=(sqrt(3.0)*v_alpha-v_beta)/2.0/v_peak;
T2_PWM_Pulse=v_beta/v_peak;
T3_PWM_Pulse=-1.0*T1_PWM_Pulse-T2_PWM_Pulse;
break;
case2:
T1_PWM_Pulse=(-1.0*sqrt(3.0)*v_alpha-v_beta)/2.0/v_peak;
T2_PWM_Pulse=v_alpha/v_peak;
T3_PWM_Pulse=-1.0*T1_PWM_Pulse-T2_PWM_Pulse;
break;
case3:
T2_PWM_Pulse=(-1.0*sqrt(3.0)*v_alpha+v_beta)/2.0/v_peak;
T1_PWM_Pulse=v_beta/v_peak;
T3_PWM_Pulse=-1.0*T1_PWM_Pulse-T2_PWM_Pulse;
break;
case4:
T2_PWM_Pulse=(sqrt(3.0)*v_alpha+v_beta)/2.0/v_peak;
T1_PWM_Pulse=v_alpha/v_peak;
T3_PWM_Pulse=-1.0*T1_PWM_Pulse-T2_PWM_Pulse;
break;
case5:
T3_PWM_Pulse=(-1.0*sqrt(3.0)*v_alpha-v_beta)/2.0/v_peak;
T1_PWM_Pulse=v_beta/v_peak;
T2_PWM_Pulse=-1.0*T1_PWM_Pulse-T3_PWM_Pulse;
break;
case6:
T3_PWM_Pulse=(sqrt(3.0)*v_alpha+v_beta)/2.0/v_peak;
T1_PWM_Pulse=v_alpha/v_peak;
T2_PWM_Pulse=-1.0*T1_PWM_Pulse-T3_PWM_Pulse;
break;
default:
break;
}
```
3.更新PWM输出
接下来将生成的高频开关控制信号通过PWM功能模块输出。代码如下：
```c
EPw