基于LF2407A的并聯逆變電源設計

1 引言

　　逆變電源的并聯運行，不僅可實現功率合成，且易于組成積木式、冗余化、智能化的分布式大功率電源網絡系統，是電源技術發展的重要方向。現場總線控制技術可以方便地構建分布式逆變電源局域控制網，使得交流電源系統從傳統的集中式供電向分布式供電乃至智能電源系統供電模式發展，是實現系統智能化控制的有效手段。本文介紹一種基于CAN現場總線的逆變電源的并聯，充分利用TI公司TMS320LF2407A DSP芯片的內部資源，通過內嵌的CAN總線從各并聯模塊獲取并解析現場控制數據，響應現場強實時性操作，實現對模塊工作的調度監控。

　　2 逆變電源并聯技術

　　實現逆變電源的并聯運行，其關鍵問題在于各逆變電源要共同分擔負載電流，即要實現逆變電源的均流運行。由于逆變電源模塊并聯運行組成的是交流電源供電系統，各模塊輸出為交流信號，因而，它們之間的并聯要比直流電源的并聯運行復雜得多。逆變電源的并聯需要滿足5項條件[1]，即電壓、頻率、波形、相位和相序的相同，只有這樣才能消除環流、均分負載功率，達到最佳的運行狀態，真正實現逆變電源并聯。電源電壓幅值與相位的差異都會引起逆變電源的電流差異，因此，同步運行和電流輸出一致成為實現逆變電源并聯控制要根本解決的問題。本設計采用內嵌在TMS320LF2407A DSP芯片中的CAN總線來實現并聯逆變電源的同步運行和均流。

　　3 基于DSP的CAN總線設計

　　基于CAN總線的DSP控制逆變電源并聯控制的硬件設計結構框圖如3-1所示。DSP根據采樣獲得的反饋值與給定值進行比較，控制輸出PWM脈沖，驅動逆變橋功率開關，輸出頻率、幅值、相位可調的正弦電壓。CAN控制器接收來自CAN總線的命令實現對并聯逆變電源模塊的控制。

　　圖3-1 系統硬件結構