FPGA控制的智能化节能设备

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FPGA控制的智能化节能设备

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4 d8 [* o, y! F# }/ X% Q1 前言
据了解，我国照明用电约占社会总用电量的 12％，而城市公共照明则在我国照明耗电 中约占 30％，每年达到 439亿度左右。以平均电价 0．65元／度计算，每年开支高达 285亿元[1]。调查显示：城市道路的人流量和车流量会随着时间而逐渐地降低，而 12 点过后则会显著降低--与之相随的是对光照要求和实际用电需求的降低。而且，一些 路灯照明系统在夜晚用电低谷时段，由于供电电压的升高，消耗的功率更高。这种模 式的路灯照明系统每年无谓的消耗了巨额电量，给原已紧张的能源局势雪上加霜，造 成了巨大的浪费。 根据人体视觉对光线适应的理论，人眼对光线的感觉和光线成对数关系，即光照降低 10%，而人的视觉仅降低 1%，因此适当降低光照可以节能而并不影响人的视觉 [2]。 本文利用 FPGA[3]芯片设计了一个 SPWM波生成器驱动 IGBT逆变器的电源，具有自动 降压功能，可以一个较小值缓慢降低，到夜间 12点后以最小工作电压工作以降低功 耗。它具有频谱纯度高，精度高，全数字化，可以实现以数字为基础的程控化、智能 化，不仅性能指标有了质的飞跃，功能也更为强劲，操作更加简便。
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