基于PSD3XX與ADMC401接口設(shè)計(jì)的靜止無功發(fā)生器系統(tǒng)

ADMC401有2k×24位的內(nèi)部程序存儲(chǔ)空間。在采用EPROM 引導(dǎo)程序模式時(shí)（MMAP＝0，BMODE＝0），外部程序可通過ADMC401內(nèi)部的定序器按照本身的24位命令格式一次性全部下載到其內(nèi)部程序存儲(chǔ)空間。當(dāng)然，應(yīng)用程序可能大于ADMC401內(nèi)部的程序存儲(chǔ)空間。但是，無需擔(dān)心，程序如果執(zhí)行到后面的代碼，ADMC401會(huì)自動(dòng)重新引導(dǎo)。引導(dǎo)程序存儲(chǔ)器由八頁組成，每頁8k字節(jié)。一頁中除了第一個(gè)字節(jié)外，每隔三個(gè)字節(jié)有一個(gè)空字節(jié)，第一個(gè)字節(jié)是該頁的長(zhǎng)度，在兩個(gè)相鄰空字節(jié)中，每組三個(gè)字節(jié)包含一個(gè)要裝入DSP內(nèi)部程序存儲(chǔ)器的24位指令，也就是說，2k×24位的內(nèi)部程序存儲(chǔ)空間需要8k×8位的外部存儲(chǔ)空間。在ADMC401的開發(fā)工具中，有一個(gè)程序存儲(chǔ)器PROM的分配器實(shí)用程序“SPL21．exe”可為用戶程序計(jì)算正確的頁長(zhǎng)度，并且根據(jù)適當(dāng)?shù)膮f(xié)議為用戶程序的字節(jié)進(jìn)行排序，從而極大地方便了程序代碼的生成，這些代碼可以直接寫入PSD311。PSD311的具體配置電路各有不同，詳細(xì)情況可參考有關(guān)文獻(xiàn)［3］［4］，或登陸www．waferscale．com站點(diǎn)查詢。

需要注意的是，ADMC401的匯編語言調(diào)試源程序在用匯編語言編輯完畢后，還應(yīng)利用ADMC401提供的匯編、連接程序ASM21．exe和 LD21．exe進(jìn)行編譯連接，以便最終生成一個(gè)“．exe”文件。這個(gè)可執(zhí)行文件才是調(diào)到ADMC401的軟件調(diào)試執(zhí)行程序。而PSD311的軟件主要是對(duì)PSD的邏輯電路、I／O通道以及存儲(chǔ)空間分配進(jìn)行編輯，最后生成的文件將和ADMC401生成的程序代碼一起寫入到PSD311中。

4在SVG裝置中的應(yīng)用

SVG［5］（Static Var Generator）—靜止無功發(fā)生器也被稱為STATCOM（Static Synchronous Compensator），是靈活交流輸電系統(tǒng)FACTS［6］（Flexible ACTransmis－sion System）技術(shù)中一個(gè)重要的基礎(chǔ)部件。該部件與其它的無功補(bǔ)償裝置相比，雖然SVG裝置的成本要高一些，但其靈活的動(dòng)態(tài)調(diào)節(jié)特性、優(yōu)越的補(bǔ)償效果以及更小的設(shè)備體積都是其它裝置不能比擬的。在SVG裝置中，由于要涉及到大量的復(fù)雜計(jì)算（如濾波計(jì)算、瞬時(shí)無功計(jì)算）和各種控制手段（如矢量控制、PI控制）以及諸多信號(hào)的采集和發(fā)送。因此，系統(tǒng)對(duì)控制器的運(yùn)算速度、接口資源、穩(wěn)定性以及成本等方面要求很高。SVG裝置的關(guān)鍵部件就是它的逆變橋路部分，而 ADMC401集成的專用6路PWM波形發(fā)生器正好提供了靈活的控制方法。此外，ADMC401的高速流水線式8路A／D采樣端口也為電壓電流的快速采集提供了保證。圖5為基于ADMC401和PSD311的SVG裝置結(jié)構(gòu)圖。該系統(tǒng)共分為3個(gè)主要部分：第一部分是由ADMC401和PSD311構(gòu)成的檢測(cè)控制部分，第二部分是由IGBT模塊構(gòu)成的逆變電路，第三部分是由電力二極管構(gòu)成的全波整流電路。整流電路采用日本富士公司的三相全波整流模塊 6RI100G－160，其主要作用是將三相線路上的交流電壓變?yōu)橹绷鬏敵觯瑥亩S持直流電容兩端的電壓穩(wěn)定，并為逆變電路提供一個(gè)穩(wěn)定的直流電。使用該模塊可在不輕微改變逆變器的觸發(fā)工作角情況下提高和穩(wěn)定系統(tǒng)中電容上的電壓。逆變電路部分采用的是富士電機(jī)推出的R系列IPM模塊7MBP100RA－ 120，它將過去的IGBT單元、驅(qū)動(dòng)電路、保護(hù)電路等結(jié)合在一個(gè)模塊之中，從而極大地提高了實(shí)際應(yīng)用系統(tǒng)的穩(wěn)定性、簡(jiǎn)化了設(shè)計(jì)難度、縮小了裝置體積。電流的檢測(cè)則利用KT100－P型電流傳感器來完成，電壓的檢測(cè)利用的是CHV－50P電壓傳感器。輸出顯示部分采用以SED1520為驅(qū)動(dòng)的 MGLS－12032A液晶模塊。以上各部件的功能均可通過對(duì)ADMC401數(shù)字信號(hào)處理芯片進(jìn)行軟件編程來實(shí)現(xiàn)。

5結(jié)束語

通過將ADMC401和PSD311相結(jié)合，可真正實(shí)現(xiàn)只用兩個(gè)芯片組成一個(gè)功能強(qiáng)大的低成本最小單片機(jī)系統(tǒng)之結(jié)果，而且應(yīng)用范圍相當(dāng)廣泛，尤其適合于那些要求低功耗、小體積、多外設(shè)、高速度的場(chǎng)合。本文介紹的在SVG裝置中的應(yīng)用涉及到了其中很多的功能，但是系統(tǒng)本身還有很大的擴(kuò)展空間。使用時(shí)可以根據(jù)實(shí)際情況充分地利用其資源，以便完成更加復(fù)雜的任務(wù)。