基于Zynq的10KW逆变器和电机控制器方案

作者：Steve Leibson, 赛灵思战略营销与业务规划总监

 多电平逆变器采用多于两个的电平，使得交流-直流、直流-交流、直流-直流电源转换和电机控制更平滑，少失真。QDESYS开发了笔记本电脑大小的10KW的3电平逆变器和电机控制器，基于12个SiC (碳化硅) MOSFET。该设计采用基于Zynq的安富利 MicroZed或者PicoZed SOM（模载系统），使用RPFM（再生脉冲频率调制）来控制SiC power MOSFET，并提供与外界的系统通信（关于RPFM的更多技术信息，见Dr. Giulio Corradi的EDN文章“FPGA high efficiency, low noise pulse frequency space vector modulation--Part I” 和“FPGA high efficiency, low noise pulse frequency vector modulation—Part II.”）

这里是QDESYS设计的方块图：

这是一张系统图片，包括QDESYS逆变载卡、安富利MicroZed SOM和ISM网络FMC模块

SiC MOSFET可以在高温下（175°C）切换高电压和高电流，有大带宽带和高电压阻断（1200V），表现出快速切换兼容性，与IGBT相比这能够为逆变 器提工更好的性能。3电平逆变器设计缓解了电机控制的问题，该问题由连接控制器和电机或者负载的长电线采用小电压阶跃引起。小电压阶跃也会在电机端减少电 涌，抑制上升时间。波形输出很干净，因为有效的3电平逆变器切换频率是真正切换频率的两倍。这是两个波形图的比较：

关于QDESYS SiC逆变器和电机控制器的更多信息，点击这里。关于这项技术的完整展示，点击这里。

原文链接：
http://forums.xilinx.com/t5/Xcell-Daily-Blog/10KW-power-inverter-and-mot...

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