μC/OSⅡ的分布式應(yīng)急電源控制系統(tǒng)設(shè)計

　　3 DSP硬件設(shè)計　

　　本系統(tǒng)采用TI公司的TMS320F240型DSP器件作為主要控制芯片，該DSP芯片指令執(zhí)行速度快，內(nèi)嵌Flash ROM和RAM，內(nèi)部的事務(wù)管理模塊可以輸出多路PWM波，同時內(nèi)含8路10位A/D通道及大量I/O端口，因此由它來構(gòu)建數(shù)字控制系統(tǒng)時，硬件電路大大簡化。　

　　以DSP芯片TMS320LF2407為核心的硬件電路設(shè)計主要包括：　

　　（1）應(yīng)急電源對電壓的采樣是通過差分電路實現(xiàn)的。圖2示出電壓采樣的差分電路。對電流的采樣是通過霍爾電流傳感器經(jīng)過濾波、電平調(diào)整后實現(xiàn)的。本設(shè)計中，交流量需計算其有效值，是通過對瞬時采樣值的整流、濾波實現(xiàn)的。[2]　

　　圖2 電壓采樣的差分電路　

　　（2）DSP對充電控制采用EVA模塊的定時器1的PWM比較輸出，對逆變控制采用EVA模塊的比較單元1和比較單元2的比較輸出。通過專用驅(qū)動模塊2SD315A為核心元件的驅(qū)動電　

　　路來驅(qū)動IGBT。2SD315A驅(qū)動模塊具有結(jié)構(gòu)緊湊，使用簡單，可靠，隔離電壓高等優(yōu)點。用兩個2SD315A模塊來驅(qū)動主電路的H橋，只需外加很少的外部元件。在連接驅(qū)動電路與IGBT時，要注意連線不能太長，最好是小于10cm，否則會使IGBT的驅(qū)動信號受到較大干擾，造成IGBT的誤觸發(fā)。此外，要根據(jù)IGBT的特性參數(shù)，選擇合適的集射極保護(hù)電壓及門極驅(qū)動電阻。　

　　（3）DSP通過通用I/O口采集和輸出各種信號。消防、開機(jī)、強(qiáng)迫逆變、停止、備用等輸入信號，通過光電隔離電路送至I/O口。繼電器、接觸器的控制信號由I/O口經(jīng)輔助繼電器輸出。　

　　（4）該應(yīng)急電源對電池過壓欠壓、

　　逆變器過壓、逆變器過流、IGBT故障等嚴(yán)重故障，專門設(shè)計了硬件鎖死電路，系統(tǒng)上電時，其被清零，故障到來時，將其置位，同時封鎖PWM輸出，引發(fā)故障中斷，在故障中斷程序中檢測故障類型。對一般故障則采用查詢方式。　

　　（5）DSP將采樣電路采集的ic，UH，ib，ub等參數(shù)以及監(jiān)測到的故障類型、系統(tǒng)的工作狀態(tài)通過CAN總線輸出至上位監(jiān)控系統(tǒng)。