复杂可编程逻辑器件（CPLD）在航空115V/400Hz高频链逆变电源中的应用

4 系统逻辑与时序功能验证实验

在本系统中，CPLD开发环境是MAXPLUSII，用Verliog对硬件进行编程。图6为时序仿真波形，其中CLK是CPLD系统时钟，vgs1是作为前端逆变电路和后端周波变换电路的同步信号，vgs1′是延迟α1角的信号，vgs1″是vgs1′与vgs1异或得到的，它作为D触发器的时钟信号，PWM是软化同步后的调制信号，vgs11是S11开关管的触发脉冲。其中vgs1和vgs1″不作为输出信号要求输出，只是为仿真调试方便列出。


  

图6 周波变换电路的仿真开关时序图

采用上述主电路结构和控制方式，研制了输出功率350W，输出频率400Hz，输出电压115V，开关频率100kHz的原理样机。图7给出的是前端移相全桥的输出波形，测试点是高频变压器的副边，波形与原理波形一致。因为高频变压器漏感的缘故，开通瞬间存在振荡电压尖峰。

  

图7 移相全挤电路输出波形图

图8是逆变器的输出波形，通过两级LC滤波，波形谐波畸变很小，满足指标要求。   

   

图8 逆变器输出正弦波形图

5 结语  

实验结果表明，该逆变电源输出波形质量好、运行可靠，满足性能指标要求，是较理想的变频电源。将CPLD用于航空逆变电源的控制电路，可以实现高集成度，高灵活性，具有较高的参考价值。