Czasopismo | PRZEGLĄD ELEKTROTECHNICZNY | Rocznik 2017 - zeszyt 4

FPGA-Based 2D Addressing Mode in Programmed Matrix PWM for Multilevel Inverter Control

10.15199/48.2017.04.32

nr katalogowy: 104946
10.15199/48.2017.04.32

Conventionally, control signals fed to the PWM inverters are produced by electronic hardware or microprocessor. The cost and complexity of hardware implementation are considerable and control algorithms differ for PWM for different levels and topologies is proposed. On-line computation in the microprocessor approach is laborious and time-consuming. These two approaches seem impractical when they are applied to PWM multilevel inverter control. In this paper, programmed matrix PWM based on two dimensional addressing modes for FPGA memories can solve the problems mentioned above and provides easy, fast and steady control. Experimental results are carried out to confirm the high performance of the proposed embedded PWM. Streszczenie. W artykule zaproponowano programowalny macierzowy przekształtnik PWM bazujący na dwuwymiarowym adresowaniu pamięci FPGA. Otrzymano wbudowany moduł PWM znacznie prostszy od typowych rozwiazań. Dwuwymiarowo programowany macierzowy przekształtnik PWM wykorzystujacy układy FPGA Keywords: FPGA, 2D addressing mode, programmed matrix pulse width modulation (PMPWM), multilevel inverter Słowa kluczowe: FPGA, układ PWM, wielopoziomowy przekształtnik Introduction Since the concept of multilevel PWM converter was introduced, various modulation strategies have been developed and studied in detail, such as multilevel sinusoidal PWM, multilevel selective harmonic elimination, and space vector modulation. Among these strategies, the most widely used are the space vector PWM (SVPWM) [1], and the carrier-based PWM method. SVPWM and the carrier-based PWM method offer significant flexibility to optimize switching waveforms, but complexity and computational cost of traditional SVPWM and the carrierbased methods techniques, increase with the number of levels of the converter, and most of all use trigonometric functions or pre-computed tables [2,3]. Many researches chose to implement PWM by digital signal processor (DSP) or mic[...]

Bibliografia

[1] Lopez O., Alvarez J.,Doval-Gandoy J.,Freijedo F.D.,Nogueiras A., Lago A., Penalver C.M., Comparison of the FPGA Implementation of Two Multilevel Space Vector PWM Algorithms, IEEE Transactions on industrial electronics, 55(2008),no. 4, 1537 - 1547
[2] Fan S., Zhang K., XiongJ., Xue Y., An Improved Control System for Modular Multilevel Converters with New Modulation Strategy and Voltage Balancing Control, Power Electronics, IEEE Transactions on , 30(2015), no 1, 358 - 371
[3] Charles I.O., Damian B.Ni.,Emeka S.O.,Three-phase,Five-level Multi-level Inverter Topology, Electric Power Components and Systems, 40( 2012),no 13,1522-1532
[4] Rao S .N., Kumar D. V..A.., Babu C.S.,New multilevel inverter topology with reduced number of switches using advanced modulation strategies, IEEE Conference Publications, (2013), 693 - 699
[5] Knaub V., Model based code generating of VHDL code for DSP applications, Diploma Thesis, Cologne University of Applied Sciences ( 2010).
[6] Dubey R., P. Agarwal, and M. K. Vasantha, “Programmable logic devices for motion control, IEEE Trans. Ind. Electron., 54(2007), no. 1, 559-566,
[7] Koutroulis E., Dollas A.,Development of an FPGA-Based SPWM Generator for High Switching Frequency DC/AC Inverters, Power Electronics, IEEE Transactions, 29(2014), no1, 356 - 365
[8] Dariusz S.,Przemysław C., Artur M., Rafał M., Marian P. K., DSP - FPGA Based Computing Platform for Control of Power Electronic Converters, Przegląd Elektrotechniczny, 91(2015), no 12, 1-6
[9] Aguirre M.P., Calvino L.,Valla M.I.,Multilevel Current-Source Inverter With FPGA Control, Industrial Electronics, IEEE Transactions on ,60(2012), 13-10
[10] Chandrasekaran S., Rama M., FPGA Based Implementation of Amplitude Modulated Triangular Carrier PWM, Przegląd elektrotechniczny,87 (2013) no.7, 41-43
[11] Tamer H. A., Khaled M.N.,Optimal PWM Control of a New Generalized Family of Multilevel Inverters, Electric Power Components and System, 36( 2007), 73-92
[12] Amara A., Amiel F., Ea T., FPGA VS. ASIC for low power application, Microelectronics, Journal 37(2006) 669-677
[13] Monmasson E, Cirstea M. N.,FPGA Design Methodology for Industrial Control Systems-A Review, IEEE Trans. Ind. Electron., 54(2007) no. 4,1824-1842
[14] Spataru L., Floricau. D.,Ionescu. F., FPGA control for threelevel static power converters, U.P.B. Sci. Bull., Series C, 73(2011) no 4, 66-72
[15] Georgi K., Stamatis V., and Jos.T.J.E., A 2D addressing mode For multimedia Applications, Embedded Processor Design Challenges 2268( 2002), 291-306
[16] Karuppanan P., Mahapatra K.K.,FPGA based cascaded multilevel pulse width modulation for single phase inverter, Environment and Electrical Engineering (EEEIC), (2010) 9th International Conference Publication, (2010), 273 - 276
[17] Jens O. K., Markus H., Andreas R., Rolf R., FPGA-based Control of Three-Level Inverters, PCIM Europe, Nuremberg, Germany (2011), 394-400

Jeśli masz wykupiony/przyznany dostęp - zaloguj się. Skorzystaj z naszych propozycji zakupu!

Publikacja


e-Publikacja (format pdf) - nr 104946 "FPGA-Based 2D Addressing ..." licencja: Osobista Produkt cyfrowy	10.00 zł

Zeszyt


PRZEGLĄD ELEKTROTECHNICZNY - e-zeszyt (pdf) 2017-4 licencja: Osobista Produkt cyfrowy	55.00 zł

Prenumerata

PRZEGLĄD ELEKTROTECHNICZNY - prenumerata cyfrowa
licencja: Osobista

Produkt cyfrowy
Nowość

762.00 zł

PRZEGLĄD ELEKTROTECHNICZNY - PAKIET prenumerata PLUS
licencja: Osobista

Szczegóły pakietu

Nazwa
PRZEGLĄD ELEKTROTECHNICZNY - PAKIET prenumerata PLUS (Prenumerata papierowa + dostęp do portalu sigma-not.pl + e-prenumerata)	1002.00 zł brutto 927.78 zł netto 74.22 zł VAT (stawka VAT 8%)

1002.00 zł

PRZEGLĄD ELEKTROTECHNICZNY - papierowa prenumerata roczna + wysyłka
licencja: Osobista

Szczegóły pakietu

Nazwa
PRZEGLĄD ELEKTROTECHNICZNY - papierowa prenumerata roczna	960.00 zł brutto 888.89 zł netto 71.11 zł VAT (stawka VAT 8%)
PRZEGLĄD ELEKTROTECHNICZNY - pakowanie i wysyłka	42.00 zł brutto 34.15 zł netto 7.85 zł VAT (stawka VAT 23%)

1002.00 zł

Zeszyt

2017-4

Twój Koszyk

Publikacja

Zeszyt

Prenumerata

Zeszyt

Czasopisma