以下是使用STM32單片機(例如STM32F4系列)編寫的單相五電平逆變電路控制信號的示例代碼:
#include "stm32f4xx.h"
// 定義PWM的周期和占空比
#define PWM_PERIOD 1000 // PWM周期為1000個計數器周期
#define PWM_DUTY_CYCLE 500 // PWM占空比為50%
// 定義恒定參考值
#define Vdc1_ref 2000 // Vdc1-ref恒定參考值
#define Vdc2_ref 1000 // Vdc2-ref恒定參考值
// 定義載波信號幅值
#define Vtri1_p 100 // Vtri1,p的幅值,兩倍于Vtri2,p
#define Vtri2_p 50 // Vtri2,p的幅值
// 定義輸出電壓大小
#define VC1 1000 // VC1輸出電壓大小
#define VC2 500 // VC2輸出電壓大小
// 初始化PWM
void PWM_Init(void)
{
// 啟用GPIOB時鐘
RCC_AHB1PeriphClockCmd(RCC_AHB1Periph_GPIOB, ENABLE);
// 啟用TIM4時鐘
RCC_APB1PeriphClockCmd(RCC_APB1Periph_TIM4, ENABLE);
// 配置GPIOB引腳為PWM模式
GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStruct;
GPIO_InitStruct.GPIO_Pin = GPIO_Pin_8;
GPIO_InitStruct.GPIO_Mode = GPIO_Mode_AF;
GPIO_InitStruct.GPIO_Speed = GPIO_Speed_100MHz;
GPIO_InitStruct.GPIO_OType = GPIO_OType_PP;
GPIO_InitStruct.GPIO_PuPd = GPIO_PuPd_NOPULL;
GPIO_Init(GPIOB, &GPIO_InitStruct);
// 配置GPIOB引腳復用功能
GPIO_PinAFConfig(GPIOB, GPIO_PinSource8, GPIO_AF_TIM4);
// 配置TIM4
TIM_TimeBaseInitTypeDef TIM_TimeBaseInitStruct;
TIM_TimeBaseInitStruct.TIM_Prescaler = 0;
TIM_TimeBaseInitStruct.TIM_CounterMode = TIM_CounterMode_Up;
TIM_TimeBaseInitStruct.TIM_Period = PWM_PERIOD - 1;
TIM_TimeBaseInitStruct.TIM_ClockDivision = TIM_CKD_DIV1;
TIM_TimeBaseInitStruct.TIM_RepetitionCounter = 0;
TIM_TimeBaseInit(TIM4, &TIM_TimeBaseInitStruct);
// 配置TIM4通道1為PWM輸出
TIM_OCInitTypeDef TIM_OCInitStruct;
TIM_OCInitStruct.TIM_OCMode = TIM_OCMode_PWM1;
TIM_OCInitStruct.TIM_OutputState = TIM_OutputState_Enable;
TIM_OCInitStruct.TIM_Pulse = PWM_DUTY_CYCLE - 1;
TIM_OCInitStruct.TIM_OCPolarity = TIM_OCPolarity_High;
TIM_OC1Init(TIM4, &TIM_OCInitStruct);
TIM_OC1PreloadConfig(TIM4, TIM_OCPreload_Enable);
// 啟動TIM4
TIM_Cmd(TIM4, ENABLE);
}
// 主函數
int main(void)
{
// 初始化PWM
PWM_Init();
while (1)
{
// 根據調制波Vref,p進行比較生成PWM調制信號
// 當調制波小于恒定參考值Vdc2-ref時
if (Vref < Vdc2_ref)
{
// 根據載波Vtri2,p和調制波Vref,p生成PWM調制信號
if (Vtri2 < Vref)
// 生成PWM調制信號A1
TIM_SetCompare1(TIM4, PWM_DUTY_CYCLE);
else if (Vtri2 >= Vref && Vtri2 < Vdc2_ref)
// 生成PWM調制信號B1
TIM_SetCompare1(TIM4, 0);
else if (Vtri2 >= Vdc2_ref && Vtri2 < (Vdc2_ref + Vref))
// 生成PWM調制信號C1
TIM_SetCompare1(TIM4, -PWM_DUTY_CYCLE);
else
// 生成PWM調制信號D1
TIM_SetCompare1(TIM4, 0);
}
// 當調制波大于恒定參考值Vdc2-ref時
else
{
// 根據載波Vtri1,p和調制波Vref,p生成PWM調制信號
if (Vtri1 < Vref)
// 生成PWM調制信號A2
TIM_SetCompare1(TIM4, PWM_DUTY_CYCLE);
else if (Vtri1 >= Vref && Vtri1 < (Vdc1_ref + Vref))
// 生成PWM調制信號B2
TIM_SetCompare1(TIM4, 0);
else if (Vtri1 >= (Vdc1_ref + Vref) && Vtri1 < (2 * Vdc2_ref))
// 生成PWM調制信號C2
TIM_SetCompare1(TIM4, -PWM_DUTY_CYCLE);
else
// 生成PWM調制信號D2
TIM_SetCompare1(TIM4, 0);
}
}
}
請注意,上述代碼僅為示例,具體的實現可能因您的硬件配置和需求而有所不同。您需要根據實際情況定義并計算各個變量的值,并根據需要更新PWM的周期和占空比。同時,您還需要根據實際的硬件連接情況進行相應的引腳配置和初始化設置。
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