电机控制入门基础-SVPWM（二更（基于TI的F28335的CCS工程代码实现））

前言：一更详细介绍了SVPWM的基础理论和MATLAB模型验证的内容。本章基于TI的DSP28335进行CCS工程代码实现，在硬件上进行进一步SVPWM的验证。  

一、DSP28335硬件实验平台简单介绍  

表1.1 板上资源统计  

图1.1 硬件实验平台  

图（1.1）和表（1.1）是硬件实验平台的简图和控制板上的资源统计，进行电机控制相关的实验还需要配置驱动板和实物电机。后面会针对市面上成套的硬件验证平台进行拆解分析，推荐给有需要的学友。  

二、ePWM控制外设模块介绍和使用  

接下来以大家熟悉的MATLAB仿真模型入手，来简单介绍ePWM模块。如图（2.1）所示的Simulink中的模块化仿真，是SVPWM中得到矢量切换点时间后与三角载波进行对比得到PWM调制的高、低电平。  

控制板上的ePWM的作用同图（2.1）是一样的。在CCS工程中，SVPWM实现对应的函数也是计算得到矢量切换点的时间作为ePWM模块的比较值，然后与设定好的事件配合来生成PWM调制波形。接下来介绍ePWM外设模块是如何使用的。  

图2.1 Simulink中SVPWM调制波生成模块化仿真模型  

2.1 ePWM外设模块  

图2.2 ePWM模块的子模块组成和作用  

每一组ePWM模块都包含以下7个模块：时基模块TB、计数比较模块CC、动作模块AQ、死区产生模块DB、PWM斩波模块PC、错误联防模块TZ、时间触发模块ET，如图（2.2）所示。  

时钟信号经时基模块TB产生时基信号，可以设定PWM波形的周期。通过计数比较模块CC，可以对PWM波形的脉宽进行配置。再由动作模块AQ限定PWM输出状态即脉冲波形的起落。经过死区模块DB，可以将同组内的互补输出PWM波形进行边沿延迟。若PWM波形输出后、功率器件有错误响应，可以将错误信号引入错误联防模块，从而强制复位PWM的输出。也可以通过事件触发模块配置触发一些事件，如ADC转换开始。  

从图中就可以发现，PWM波的周期为100微秒，开关频率为10KHz，EPWMA与EPWMB的波形互补。接下来是在PWM中加入死区（上升沿滞后下降沿），防止同一桥臂上下开关管被同时导通。

从波形上看，ePWM模块的底层配置正确，可以根据设置输出对应的PWM波形。  

三、SVPWM在CCS中的代码实现  

3.1 扇区判断    

图3.1 扇区判断对应的CCS工程代码实现  

3.2 矢量切换点时间计算  

图3.2 矢量切换点时间的计算  

3.3 比较值的处理  

四、验证分析和问题总结  

4.1 验证分析  

图4.1 马鞍波  

从图（4.1）可知，ePWM的底层配置和SVPWM函数的实现基本没有问题。为进一步验证，需要连接驱动板进行测试。  

矢量控制中，一般需要六路并分为三组的PWM输出，配置为两两互补导通的形式，按照寄存器定义配置好模块后，需要验证配置的正确性。  

断开电机连接，理论上依次将U、V、W三相的占空比设置为0、100%、50%，使用万用表测量对应端口的电压，0占空比时输出电压应接近0V，100%占空比时接近母线电压，50%占空比时为母线电压的一半。  

直接给IGBT开关管的占空比进行赋值：