基于DSP 28335的单相有源滤波控制器设计
4 注意的问题
4．1 电压过零干扰的处理
由于在该控制器设计中用过零检测及正余弦查表的方式代替了图1中的PLL和正弦、余弦发生电路。在该控制器设计中采用LM339比较器检测电压过零时刻，电压过零点的检测对于准确检测出补偿量十分重要，若电压过零点检测不准，则不能保证同步采样，导致计算补偿量不准。电压过零的实现是通过对电压信号经过电压比较器，转换为方波信号，DSP 28335捕捉上升沿时刻进而确定周期的开始。由于传感器输出不是理想平滑的电压信号，在过零点处，电压的微小波动会使比较器的输出有很多毛刺。
这样的毛刺小方波会被DSP 28335捕捉到，从而使周期开始判断失误，导致补偿量计算误差，为了解决上述问题，比较器前加滤波电路，去除高频外，还利用DSP 28335的管脚输入滤波功能，配置输入量化寄存器GPxQUAL在精度允许的情况下，对输入方波边沿的毛刺进行滤波。
4．2 数字滤波的选择
数字LPF根据结构分为无限冲击响应滤波器(IIR)和有限冲击响应滤波器(FIR)。实现相同的功能，FIR阶数要比IIR高几倍，存在运算速度慢，占用空间大的不足，结合谐波检测要求实时性的要求，选择IIR，在此采用二阶巴特沃斯LPF，系数利用Matlab的Filter Designers设计。
5 实验结果
在设计的软硬件实现方案基础上搭建了实验装置。整体结构如图4所示。本文引用地址：http://www.eepw.com.cn/article/161030.htm
功率单元采用智能功率模块PS21865-P。基于实验安全的考虑电源侧用调压器调压，使得系统工作在低电压小电流条件下。非线性负载接二极管全桥整流，再接阻感负载。电感用调压器的二次线圈，调节电感，改变负载电流畸变程度，观察补偿效果。实验主要参数：电源电压us=30 V；直流侧电压Udc=50 V；L=4．5 mH；RL=2 Ω；环宽0．2 A；采样频率25．6 kHz；最高开关频率fmax=12．8 kHz。实验波形如图5所示。
由图可见，设计的基于DSP 28335的单相有源滤波控制器实时性好，补偿后电源侧电流具有很好的正弦性，且延时小，具有很好的补偿效果。
6 结论
采用具有浮点运算功能的DSP 28335作为处理器，设计了单相有源滤波器控制器，该控制器的突出特点是控制精度高，实现简单。由实验结果可知，采用该方案的控制器能够快速准确地检测、补偿谐波电流，具有很好的工程应用价值。
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