H橋級(jí)聯(lián)逆變器光纖串行信號(hào)傳輸?shù)目刂品椒?br> 【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明公開(kāi)一種H橋逆變器光纖的串行信號(hào)傳輸控制方法，a.將主控部分的調(diào)制信號(hào)與載波移相后的兩個(gè)三角載波進(jìn)行單極性調(diào)制，產(chǎn)生兩路PWM波形；b.將兩路PWM波形進(jìn)行邏輯或運(yùn)算，提取邏輯或后的每個(gè)PWM波形的上升沿和下降沿作為串行信號(hào)傳輸觸發(fā)標(biāo)志；c.將兩路PWM信號(hào)與串行發(fā)送觸發(fā)標(biāo)志進(jìn)行同步處理；d.設(shè)定串行發(fā)送數(shù)據(jù)的定時(shí)器，定時(shí)器的周期為發(fā)送一幀的時(shí)間，用于根據(jù)串行信號(hào)傳輸觸發(fā)標(biāo)志和定時(shí)器周期性的觸發(fā)來(lái)確定是否給出允許串行發(fā)送標(biāo)志；e.當(dāng)檢查有允許串行數(shù)據(jù)發(fā)送標(biāo)志，對(duì)兩路PWM信號(hào)進(jìn)行打包，并給出允許發(fā)送下一幀標(biāo)志；f.當(dāng)檢查有允許發(fā)送下一幀標(biāo)志時(shí)，啟動(dòng)串行數(shù)據(jù)發(fā)送過(guò)程。本發(fā)明大大提高逆變器的輸出波形質(zhì)量和性能。
【專(zhuān)利說(shuō)明】H橋級(jí)聯(lián)逆變器光纖串行信號(hào)傳輸?shù)目刂品椒?br> 【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種串行信號(hào)傳輸?shù)目刂品椒?，特別涉及H橋逆變器光纖的串行信號(hào)傳輸控制方法。
【背景技術(shù)】
[0002]在采用H橋級(jí)聯(lián)的逆變器中，主要目的是解決高電壓的問(wèn)題，通過(guò)H橋逆變器的級(jí)聯(lián)后輸出高電壓，這樣對(duì)于帶高電壓的H橋逆變器與主控制部分必須采用光纖進(jìn)行信號(hào)傳輸，來(lái)達(dá)到高電壓與低電壓直接的隔離和絕緣，使控制部分能可靠工作。
[0003]在主控部分與H橋逆變器之間進(jìn)行光纖信號(hào)傳輸時(shí)，一般均采用串行傳輸方式，在此傳輸過(guò)程中，主要傳輸?shù)男盘?hào)有主控部分控制每個(gè)H橋逆變器的工作狀態(tài)以及控制H橋逆變器中的IGBT信號(hào)，特別是在控制IGBT的PWM信號(hào)時(shí)，要求無(wú)誤差傳輸，在主控部分通過(guò)光纖將信號(hào)傳輸?shù)紿橋逆變器時(shí),一般的串行傳輸中有兩種方式:一種是串行傳輸?shù)母袷街袩o(wú)空閑位傳輸，一種是串行傳輸?shù)母袷街杏泄潭ǖ目臻e位傳輸，在這兩種串行傳輸方式中，均存在不同的問(wèn)題，對(duì)于無(wú)空閑位串行傳輸時(shí)，在H橋逆變器接收的每一幀中需要對(duì)傳輸?shù)臄?shù)據(jù)進(jìn)行校驗(yàn)，校驗(yàn)有問(wèn)題時(shí)需要進(jìn)行復(fù)雜的糾錯(cuò)處理同時(shí)也存在信號(hào)丟失的問(wèn)題，這給H橋逆變器上的處理器資源產(chǎn)生比較大浪費(fèi)，對(duì)于有空閑位串行傳輸時(shí)，每幀串行傳輸?shù)臅r(shí)間就比較長(zhǎng)，對(duì)傳輸?shù)紿橋逆變器上的控制IGBT信號(hào)就會(huì)產(chǎn)生較大的信號(hào)丟失的誤差，從而對(duì)整機(jī)的輸出波形和性能上就會(huì)產(chǎn)生較大影響。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明為了克服上述兩種串行傳輸方式的缺點(diǎn)，提供了一種H橋逆變器光纖串行信號(hào)傳輸?shù)目刂品椒ǎ訤PGA或CPLD為控制核心，對(duì)驅(qū)動(dòng)H橋逆變器上IGBT的PWM信號(hào)進(jìn)行處理，然后再對(duì)處理的信號(hào)進(jìn)行打包再利用光纖串行傳輸信號(hào)。
[0005]本發(fā)明的目的是通過(guò)以下技術(shù)手段實(shí)現(xiàn)的:
a.將主控部分的調(diào)制信號(hào)與載波移相后的兩個(gè)三角載波進(jìn)行單極性調(diào)制，產(chǎn)生兩路PWM波形；
b.將兩路PWM波形進(jìn)行邏輯或運(yùn)算，提取邏輯或后的每個(gè)PWM波形的上升沿和下降沿作為串行信號(hào)傳輸觸發(fā)標(biāo)志；
c.將兩路PWM信號(hào)與串行發(fā)送觸發(fā)標(biāo)志進(jìn)行同步處理；
d.設(shè)定串行發(fā)送數(shù)據(jù)的定時(shí)器，定時(shí)器的周期為發(fā)送一幀的時(shí)間，用于根據(jù)串行信號(hào)傳輸觸發(fā)標(biāo)志和定時(shí)器周期性的觸發(fā)來(lái)確定是否給出允許串行發(fā)送標(biāo)志；
e.當(dāng)檢查有允許串行數(shù)據(jù)發(fā)送標(biāo)志，對(duì)兩路PWM信號(hào)進(jìn)行打包，并給出允許發(fā)送下一中貞標(biāo)志；
f.當(dāng)檢查有允許發(fā)送下一幀標(biāo)志時(shí)，啟動(dòng)串行數(shù)據(jù)發(fā)送過(guò)程。
[0006]上述H橋逆變器光纖串行信號(hào)傳輸?shù)目刂品椒?該定時(shí)器的工作方式為:如果沒(méi)有串行信號(hào)傳輸觸發(fā)標(biāo)志，則按設(shè)定的定時(shí)周期計(jì)時(shí)，計(jì)時(shí)結(jié)束后給出允許串行數(shù)據(jù)發(fā)送的標(biāo)志，然后重新計(jì)時(shí)，如果有串行信號(hào)觸發(fā)標(biāo)志，則停止定時(shí)器，并將定時(shí)器設(shè)置串行信號(hào)觸發(fā)標(biāo)志前一個(gè)計(jì)時(shí)狀態(tài)，并給出停止串行數(shù)據(jù)發(fā)送標(biāo)志，重新檢查串行信號(hào)傳輸觸發(fā)標(biāo)志，等待串行信號(hào)傳輸觸發(fā)標(biāo)志的結(jié)束。
[0007]與現(xiàn)有技術(shù)相比本發(fā)明具有以下明顯的優(yōu)點(diǎn):(I)本發(fā)明通過(guò)主控對(duì)調(diào)制波的單極性調(diào)制，有利于產(chǎn)生串行傳輸?shù)挠|發(fā)標(biāo)志，可以準(zhǔn)確的判斷串行數(shù)據(jù)的發(fā)送時(shí)刻，保持發(fā)送信號(hào)的準(zhǔn)確性，不存在信號(hào)丟失產(chǎn)生的誤差。(2)對(duì)H橋逆變器內(nèi)的處理器資源大大節(jié)省，避免了大量的糾錯(cuò)處理工作。(3)本發(fā)明的控制方法可以大大提高整機(jī)的輸出波形質(zhì)量和性能。
【具體實(shí)施方式】
[0008]以下結(jié)合【具體實(shí)施方式】對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的詳細(xì)描述:
本發(fā)明的控制方法是:
第一步，將主控部分的調(diào)制信號(hào)與載波移相后的兩個(gè)三角載波進(jìn)行單極性調(diào)制，產(chǎn)生兩路PWM波形，采用單極性調(diào)制可以減小H橋中IGBT的開(kāi)關(guān)次數(shù)，大大減小由于IGBT產(chǎn)生的開(kāi)關(guān)損耗；
第二步，將產(chǎn)生的兩路PWM波形進(jìn)行邏輯或運(yùn)算，然后提取邏輯或后的每個(gè)PWM波形的上升沿和下降沿，提取的上升沿和下降沿的脈沖寬度要求在串行發(fā)送周期一個(gè)周期以上，即提取的脈沖寬度至少為串行發(fā)送一幀的寬度，所提取的上升沿和下降沿作為串行信號(hào)傳輸?shù)挠|發(fā)標(biāo)志；
第三步，將前面產(chǎn)生的兩路PWM信號(hào)進(jìn)行至少串行發(fā)送一幀時(shí)間的延時(shí)，主要目的是為了產(chǎn)生串行發(fā)送觸發(fā)標(biāo)志后保持發(fā)送的信號(hào)與串行發(fā)送同步；
第四步，設(shè)定一個(gè)串行發(fā)送數(shù)據(jù)的周期定時(shí)器，定時(shí)器的周期為串行發(fā)送一幀的時(shí)間，該定時(shí)器用于周期性的觸發(fā)給出允許串行發(fā)送的標(biāo)志，該定時(shí)器的工作方式為，先檢查串行信號(hào)傳輸?shù)挠|發(fā)標(biāo)志是否觸發(fā)，如果沒(méi)有，就按正常設(shè)定的定時(shí)周期進(jìn)行計(jì)時(shí)，計(jì)時(shí)到后給出正常的串行數(shù)據(jù)發(fā)送的標(biāo)志，然后在重新進(jìn)行計(jì)時(shí)處理，如果有提取的串行信號(hào)觸發(fā)標(biāo)志，則停止定時(shí)器，并把定時(shí)器的計(jì)時(shí)設(shè)置為計(jì)時(shí)觸發(fā)到的前一個(gè)計(jì)時(shí)狀態(tài)，并給出停止串行數(shù)據(jù)發(fā)送的標(biāo)志，在提取的串行信號(hào)觸發(fā)標(biāo)志過(guò)去后再次啟動(dòng)定時(shí)器進(jìn)行周期計(jì)時(shí)。
[0009]第五步，根據(jù)前一步給出的串行數(shù)據(jù)發(fā)送標(biāo)志，先對(duì)前面延時(shí)的兩路PWM信號(hào)進(jìn)行打包，通過(guò)發(fā)送標(biāo)志的判斷是否給出允許發(fā)送下一幀的標(biāo)志。
[0010]第六步，根據(jù)是否允許發(fā)送下一幀標(biāo)志來(lái)啟動(dòng)正常的串行數(shù)據(jù)發(fā)送流程進(jìn)行串行數(shù)據(jù)發(fā)送過(guò)程。
[0011]通過(guò)上述方案的實(shí)施，可以有效的控制串行數(shù)據(jù)發(fā)送到H橋逆變器后避免信號(hào)丟失產(chǎn)生的誤差和對(duì)糾錯(cuò)的處理環(huán)節(jié)，解決了在不留空閑位進(jìn)行冗余糾錯(cuò)的復(fù)雜情況，例如不留空閑位是如果第一幀正常，第二幀出現(xiàn)異常，進(jìn)行糾錯(cuò)處理，保持第一幀的輸出，第三幀正常時(shí)按第三幀輸出，但可能出現(xiàn)連續(xù)糾錯(cuò)處理或者出現(xiàn)錯(cuò)位處理的現(xiàn)象；對(duì)于在留有空閑位方式時(shí)，如果第一幀正常，第二幀出現(xiàn)異常，保持第一幀的輸出，第三幀正常時(shí)按第三幀輸出，中間不會(huì)出現(xiàn)錯(cuò)位現(xiàn)象，每一幀后均為重新判斷起始位的操作，所以相對(duì)不留空閑方式來(lái)說(shuō)減少了糾錯(cuò)處理的資源，如果都沒(méi)有出現(xiàn)異常情況下，在性能方面，不留空閑位方式更逼近真實(shí)波形，留有空閑位存在一定的空閑位產(chǎn)生的誤差，在采用上述的控制方法后，實(shí)際上是自動(dòng)調(diào)整空閑位的長(zhǎng)度，完全可以避免信號(hào)丟失的誤差的產(chǎn)生，可以完全與真實(shí)的波形相同。
[0012]以上所述，僅為本發(fā)明的一部分【具體實(shí)施方式】，本發(fā)明的保護(hù)范圍并不局限于此，任何熟悉本【技術(shù)領(lǐng)域】的技術(shù)人員在本發(fā)明揭露的技術(shù)范圍內(nèi)，可輕易想到的變化或替換，都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.H橋逆變器光纖串行信號(hào)傳輸?shù)目刂品椒?，其特征在于，?jīng)過(guò)以下的控制過(guò)程: a.將主控部分的調(diào)制信號(hào)與載波移相后的兩個(gè)三角載波進(jìn)行單極性調(diào)制，產(chǎn)生兩路PWM波形； b.將兩路PWM波形進(jìn)行邏輯或運(yùn)算，提取邏輯或后的每個(gè)PWM波形的上升沿和下降沿作為串行信號(hào)傳輸觸發(fā)標(biāo)志； c.將兩路PWM信號(hào)與串行發(fā)送觸發(fā)標(biāo)志進(jìn)行同步處理； d.設(shè)定串行發(fā)送數(shù)據(jù)的定時(shí)器，定時(shí)器的周期為發(fā)送一幀的時(shí)間，用于根據(jù)串行信號(hào)傳輸觸發(fā)標(biāo)志和定時(shí)器周期性的觸發(fā)來(lái)確定是否給出允許串行發(fā)送標(biāo)志； e.當(dāng)檢查有允許串行數(shù)據(jù)發(fā)送標(biāo)志，對(duì)兩路PWM信號(hào)進(jìn)行打包，并給出允許發(fā)送下一中貞標(biāo)志； f.當(dāng)檢查有允許發(fā)送下一幀標(biāo)志時(shí)，啟動(dòng)串行數(shù)據(jù)發(fā)送過(guò)程。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的H橋逆變器光纖串行信號(hào)傳輸?shù)目刂品椒?，其特征在于，該定時(shí)器的工作方式為:如果沒(méi)有串行信號(hào)傳輸觸發(fā)標(biāo)志，則按設(shè)定的定時(shí)周期計(jì)時(shí)，計(jì)時(shí)結(jié)束后給出允許串行數(shù)據(jù)發(fā)送的標(biāo)志，然后重新計(jì)時(shí)，如果有串行信號(hào)觸發(fā)標(biāo)志，則停止定時(shí)器，將定時(shí)器設(shè)置串行信號(hào)觸發(fā)標(biāo)志前一個(gè)計(jì)時(shí)狀態(tài)，并給出停止串行數(shù)據(jù)發(fā)送標(biāo)志，重新檢查串行信號(hào)傳輸觸發(fā)標(biāo)志，等待串行信號(hào)傳輸觸發(fā)標(biāo)志的結(jié)束。
【文檔編號(hào)】G05B11/28GK103676642SQ201310605328
【公開(kāi)日】2014年3月26日 申請(qǐng)日期:2013年11月26日 優(yōu)先權(quán)日:2013年11月26日
【發(fā)明者】尹彭飛 申請(qǐng)人:山東新風(fēng)光電子科技發(fā)展有限公司