基于DSP的一种驱动稀土超磁致伸缩换能器的逆变电源系统设计

    程序中，使用查表法生成所需的SPWM脉宽数据表，其根据不同的调制度和正弦调制信号的角频率，离线计算出各开关器件的通断时刻，运行时查表读出需要的数据，从而进行实时控制。SPWM波输出程序流程图如图8所示。

   

4 实验测试与分析
    试验中，首先测试DSP输出的控制信号SPWM波形，如图9(a)所示。示波器的两个通道同时显示了半桥型逆变器两个开关管的控制信号，与设计波形一致。再次测量换能器两端的工作电压波形，如图9(b)所示。在此设定的频率为20 kHz，从示波器中可清楚看到为20 kHz的高频正弦波，故其输出波形的稳定度高，失真度小。

   
    在驱动电源效率测试环节中，在电阻特性(匹配网络后的换能器整体阻抗表现为纯电阻)下，电源效率在75％以上，利用率较高，同时频率跟踪网络始终使换能器工作在电流最大状态。

5 结论
    文中基于DSP芯片TMS320F2812设计了一种驱动稀土超磁致伸缩换能器的逆变电源系统，其中结合混合脉宽调制方法实现SPWM波形，并对逆变电路、隔离驱动电路、滤波匹配电路和反馈电路等进行了合理而有效的设计，保证了驱动电源对超磁致伸缩换能器的驱动效能，同时采用电流控制频率的方法进行谐振频率的自动跟踪。实验证明，该驱动电路输出频率稳定，波形失真度低，且能量转换效率较高，具有一定的工程应用前景。

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本文关键字：逆变电源  DSP/FPGA技术，单片机-工控设备 - DSP/FPGA技术