Implementação em FPGA de modulador PWM para conversores multiníveis
Wilson Cesar Sant'Ana1; Camila Salomon2; Germano Lambert-Torres1; Erik Bonaldi1; Bruno Gama2; Robson Gonzatti2; Rondineli Pereira2; Luiz Eduardo Borges-da-Silva2; Denis Mollica3; Joselino Santana Filho3
1 Instituto Gnarus; 2 Universidade Federal de Itajubá - UNIFEI; 3 EDP São Paulo Distribuição de Energia
Baixar PDF doi:10.20906/CPS/CBA2018-0940
Resumo
Este trabalho apresenta a implementação de um modulador PWM multinível (por técnica Phase-Shift) para ser utilizado em placas FPGA de forma a se controlar conversores cascata de pontes H. A técnica Phase-Shift PWM é explicada, tomando como base a já bem conhecida modulação PWM unipolar. Cada bloco VHDL desenvolvido é explicado em detalhes e simulado. O sistema como um todo é totalmente modular e pode ser utilizado para o controle de um número arbitrário de pontes H simplesmente pela repetição de blocos (e pelo cálculo dos parâmetros de inicialização destes blocos de acordo com as equações fornecidas). O modulador foi implementado em uma placa DE0-nano (com FPGA Altera/Intel) mas seu código pode ser utilizado em qualquer modelo de placa com FPGA (de qualquer fabricante). Resultados experimentais são apresentados com base em um conversor para sete níveis de tensão (composto por três pontes H em cascata).
Palavras-chave: Conversores Multiníveis; FPGA; Modulação PWM