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FPGA电流采样与高速闭环控制

共计 30 章节
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01
课程导入
目标=FPGA电流采样与高速闭环控制… · 核心概念 · 整体框架与典型应用场景
课程导入FPGA
02
电力电子与电机控制基础
目标=电流环 · 电压环 · PWM
电力电子电机控制基础
03
电流采样基础
目标=采样定理 · 分流电阻 · 霍尔传感器
电流采样基础目标=采样定理
04
ADC与信号调理
目标=ADC类型 · 分辨率 · 采样率
ADC信号调理
05
FPGA基础与开发流程
目标=FPGA架构 · LUT · 触发器
FPGA开发流程
06
FPGA时序与同步设计
目标=时钟域 · 建立保持时间 · 亚稳态
FPGA时序
07
高速电流采样接口
目标=LVDS · SPI · 并行CMOS
高速电流采样接口LVDS
08
采样数据预处理
目标=数字滤波 · 均值 · 滑动平均
采样数据预处理目标=数字滤波
09
坐标变换与标幺化
目标=Clarke变换 · Park变换 · 反变换
坐标变换标幺化
10
电流环控制器设计
目标=PI控制器 · 抗积分饱和 · 前馈解耦
电流环控制器设计PI
11
高速闭环控制架构
目标=采样-计算-输出流水线 · 延迟补偿 · PWM更新与死区补偿
高速闭环控制架构目标=采样
12
FPGA实现定点与浮点运算
目标=Q格式 · 定点乘法 · 累加器
FPGA实现定点
13
PWM生成与死区控制
目标=中心对齐PWM · 空间矢量PWM · 死区时间与最小脉宽限制
PWM生成
14
电流采样时序与PWM同步
目标=采样时刻选择 · 开关噪声规避 · ADC触发与PWM载波同步
PWM电流采样时序
15
闭环控制中的延迟与补偿
目标=计算延迟 · 采样延迟 · PWM延迟与预测控制思想
闭环控制延迟
16
FPGA与处理器协同
目标=软核 · 硬核 · DSP
FPGA处理器协同
17
仿真与验证方法
目标=MATLAB/Simulink · ModelSim · 协同仿真
仿真验证方法
18
硬件在环与实验平台
目标=HIL · 快速控制原型 · 功率级测试
硬件实验平台
19
案例实战一
目标=基于FPGA的直流电机电流环设…
案例实战一FPGA
20
案例实战二
目标=永磁同步电机FOC电流环FPG…
案例实战二FOC
21
案例实战三
目标=多相Buck变换器均流与高速电…
案例实战三Buck
22
常见问题一
目标=采样噪声 · 偏置 · 增益误差与校准方法
常见问题一目标=采样噪声
23
常见问题二
目标=时序违例 · 亚稳态 · 跨时钟域与复位设计问题
常见问题二目标=时序违例
24
常见问题三
目标=积分饱和 · 振荡 · 稳态误差与控制器参数整定
常见问题三目标=积分饱
25
常见问题四
目标=死区效应 · PWM失真与电流波形畸变补偿
常见问题四目标=死区效应
26
性能优化
目标=流水线 · 并行处理 · 资源复用
性能优化目标=流水线
27
安全与保护
目标=过流保护 · 故障检测 · 看门狗
安全保护
28
综合提升一
目标=从需求到FPGA架构的完整设计…
综合提升一FPGA
29
综合提升二
目标=高速高精度电流采样闭环系统的指…
综合提升二目标=高速高精度…
30
课程总结与进阶
目标=知识体系回顾 · 前沿趋势 · 学习资源与项目实践建议
课程总结进阶