[发明专利]PWM信号生成方法、单相PWM信号生成模块及三相PWM信号生成模块

说明书

本发明实施例提供PWM信号生成方法、单相PWM信号生成模块及三相PWM信号生成模块，用于控制上功率管和下功率管。该方法包括：接收外部同步信号；基于外部同步信号，按照PWM信号生成的工作时钟周期输出同步信号；基于同步信号来生成三角波的半周期信号和三角波实时计数值；接收载波数据；基于工作时钟周期、上功率管和下功率管的死区时间及半周期信号来对载波数据进行处理，以得到处理后的载波数据；每个工作时钟周期，将处理后的载波数据与三角波实时计数值进行比较，以生成上功率管PWM信号和下功率管PWM信号；接收使能信号；及基于使能信号来输出上功率管PWM信号和下功率管PWM信号。从而能提高控制的灵活性和准确性。

技术领域

本发明实施例涉及风电技术领域，尤其涉及一种PWM信号生成方法、单相PWM信号生成模块及三相PWM信号生成模块。

背景技术

随着煤炭、石油等能源的逐渐枯竭，人类越来越重视可再生能源的利用。风能作为一种清洁的可再生能源越来越受到世界各国的重视。对于缺水、缺燃料和交通不便的沿海岛屿、草原牧区、山区和高原地带，因地制宜地利用风力发电，非常适合，大有可为。风力发电是指利用风力发电机把风的动能转换为电能。

随着科技的不断发展，人类对能源的要求越来越多，传统能源碳排放导致气候问题越来越严重，风电作为具有清洁、可再生等优势的新能源，越来越多的应用到整个电力系统中，其占比也在不断提升。风力发电机高效率运行对风力发电系统至关重要，其中核心部件变流器在风机能量转换中有着十分重要的地位，直接关系到机械能转换成电能的效率，变流器功率转换的直接控制输出信号为PWM(Pulse Width Modulation)信号，底层硬件生成PWM信号的控制准确度、稳定性对控制有着十分重要的作用。

现有PWM信号生成方法，以调用通用微处理器的PWM功能模块的方法来生成PWM信号为主，虽然其使用方便，配置的工作模式也多样化，但是其灵活性、可控制性等并不是很理想。

发明内容

本发明实施例的目的在于提供一种PWM信号生成方法、单相PWM信号生成模块及三相PWM信号生成模块，能够提高控制的灵活性和准确性。

本发明实施例的一个方面提供一种PWM信号生成方法，用于控制上功率管和下功率管。所述方法包括：接收外部同步信号；基于所述外部同步信号，按照PWM信号生成的工作时钟周期输出同步信号；基于所述同步信号来生成三角波的半周期信号和三角波实时计数值；接收载波数据；基于所述工作时钟周期、所述上功率管和所述下功率管的死区时间及所述半周期信号来对所述载波数据进行处理，以得到处理后的载波数据；每个所述工作时钟周期，将所述处理后的载波数据与所述三角波实时计数值进行比较，以生成上功率管PWM信号和下功率管PWM信号；接收使能信号；以及基于所述使能信号来输出所述上功率管PWM信号和所述下功率管PWM信号。

本发明实施例的另一个方面还提供一种单相PWM信号生成模块，用于控制上功率管和下功率管。所述单相PWM信号生成模块包括同步控制器、三角波生成模块、载波处理模块、比较模块及使能控制模块。所述同步控制器用于接收外部同步信号，并按照PWM信号生成的工作时钟周期输出同步信号。所述三角波生成模块用于基于所述同步信号来生成三角波的半周期信号和三角波实时计数值。所述载波处理模块用于接收载波数据，并基于所述工作时钟周期、所述上功率管和所述下功率管的死区时间及所述半周期信号来对所述载波数据进行处理，以得到处理后的载波数据。所述比较模块用于每个所述工作时钟周期，将所述处理后的载波数据与所述三角波实时计数值进行比较，以生成上功率管PWM信号和下功率管PWM信号。所述使能控制模块用于接收使能信号，并基于所述使能信号来输出所述上功率管PWM信号和所述下功率管PWM信号。