F280049C实现Simulink调制，以及多个PWM实例之间的同步

前言

最近作实验碰到了载波不同步的问题，以前也有碰到过这个问题，现在终于解决了，做个记录。

为了以示区分，实例指ePWMx，x=1,2,3,4,5,6,7,8；通道指ePWMxA/B，x=1,2,3,4,5,6,7,8

基本概念

开始接触AC-DC变换，就需要一些特殊的控制策略来进行调制了。一般是先在Simulink中搭建仿真，验证控制策略的可行性，再利用DSP复现控制策略。

在Simulink中，一般是根据调制法发出PWM波的。

即调制波和载波一同送入比较器，比较器的输出即PWM信号。

在Simulink中，载波由Repeating Sequence模块配置，多数情况下是一个正负半周对称的一个周期信号，且配置为中心对称的三角载波；而调制波一般是计算得到的，也大多情况下是一个有正有负的信号。

想想如果我们用C2000器件发出PWM波，哪些模块充当着载波和调制波的作用呢？

• TBCTR即载波
• CMPA即调制波

由于实际驱动电路放大的时延性，需要进行死区DeadBand配置，简易起见可以只用CMPA作为输入源，进行翻转，上升沿延时以及下降沿延时等操作就可以得到另一个互补通道xB的信号，所以说CMPA就可以充当调制波的作用了。

调制发波

但是有一个问题，DSP里面的TBCTR只能是非负整数呀，而且CMPA也是一个非负整数。而Simulink里的这些信号都有正有负的，该怎么对应起来呢？

我采用的办法是抬升调制波的办法。

因为在实现调制之前，各种采样，计算等等操作都是可以完全复现的，而DSP的载波相较于Simulink的载波只是变为非负了，相当于抬到了正半轴上，因此我们也可以把调制波给抬上去。

抬升后的结果就是调制波关于调制波的中心线对称。

具体的代码为

void PWM_Generate()
{
    // Anti Park
    float Ualpha = Sin * Uind + Cos * Uinq;
    float Ubeta = -Cos * Uind + Sin * Uinq;
    // Anti Clark
    Ua = Ualpha;
    Ub = -0.5 * Ualpha + 0.866025403784439 * Ubeta;
    Uc = -0.5 * Ualpha - 0.866025403784439 * Ubeta;
    // modulate wave
    float temp1 = 1000 + Modulation * Ua;
    float temp2 = 1000 + Modulation * Ub;
    float temp3 = 1000 + Modulation * Uc;
    // limit
    if (temp1 > 1950)
        temp1 = 1950;
    if (temp1 < 50)
        temp1 = 50;
    if (temp2 > 1950)
        temp2 = 1950;
    if (temp2 < 50)
        temp2 = 50;
    if (temp3 > 1950)
        temp3 = 1950;
    if (temp3 < 50)
        temp3 = 50;

    EPwm1Regs.CMPA.bit.CMPA = (Uint16) temp1;
    EPwm2Regs.CMPA.bit.CMPA = (Uint16) temp2;
    EPwm3Regs.CMPA.bit.CMPA = (Uint16) temp3;
}

载波同步问题

在Simulink中都是共用的同一个载波，而DSP的每一个ePWM的载波都是各自独立的，就会存在不同PWM实例之间的TBCTR不相等的情况，这就是PWM实例之间载波不同步的现象。

至于如何检查不同PWM实例的载波是否同步，可以给每个PWM实例的CMPA一个固定值，然后看各个PWMxA的输出信号是否不存在明显的相移即可。

具体实施办法：

1. 给想要使用的PWM实例使能相位加载PhaseShifLoad
2. 填写相位加载值
3. 关闭时钟
4. 软件强制同步
5. 打开时钟

EPwm1Regs.TBCTL.bit.PHSEN = 1;
EPwm1Regs.TBPHS.bit.TBPHS = 1;
EPwm2Regs.TBCTL.bit.PHSEN = 1;
EPwm2Regs.TBPHS.bit.TBPHS = 1;
EPwm3Regs.TBCTL.bit.PHSEN = 1;
EPwm3Regs.TBPHS.bit.TBPHS = 1;
CpuSysRegs.PCLKCR0.bit.TBCLKSYNC = 0; // disable TB clock
EPwm1Regs.TBCTL.bit.SWFSYNC = 1;
EPwm2Regs.TBCTL.bit.SWFSYNC = 1;
EPwm3Regs.TBCTL.bit.SWFSYNC = 1;
CpuSysRegs.PCLKCR0.bit.TBCLKSYNC = 0; // disable TB clock