7.2 用于安全气囊点火的可调频SPWM发生器的仿真
对于前面的用于安全气囊点火的可调频SPWM发生器的设计,在QuartusⅡ软件平台上进行仿真,仿真结果如图7.12所示,这里给出了100 k Hz、90 k Hz和99 k Hz三种不同频率的SPWM脉冲信号。
从图7.12(a)~(c)的仿真图形可以看出本方案能够完成可调频的SPWM脉冲信号的产生。
结合前面的驱动电路设计,以正弦型电压驱动为例,我们设计的SPWM开关信号发生器将可用来控制双桥开关,驱动压电陶瓷变压器进行高压点火。其电路示意如图7.13所示。

图7.12 仿真结果

图7.13 SPWM开关信号发生器的应用
FPGA单元输出的SPWM开关信号控制双桥开关的通断,所产生的电流经滤波后由PZT(压电陶瓷变压器)提升电压,之后经单向二极管对储能电容进行高压充电。电压反馈信号用于启动与中止充电,以使储能电容的电压保持在预定电压值之上,足以进行高压点火。
由于FPGA产生的SPWM信号频率可调,于是可以方便地针对PZT压电陶瓷变压器的特性调整驱动信号的频率,很好地完成对压电陶瓷变压器的驱动。