FPGA-based power measuring for induction heating appliances using sigma–delta A/D conversion / Acero, Jesus in IEEE transactions on industrial electronics, Vol. 54 N°4 (Août 2007)  

Public ISBD [article]  inIEEE transactions on industrial electronics > Vol. 54 N°4 (Août 2007) . - 1843-1852 p. Titre : FPGA-based power measuring for induction heating appliances using sigma–delta A/D conversion Titre original : Puissance FPGA-Basée mesurant des appareils de chauffage d'induction en utilisant la conversion ANALOGIQUE-NUMÉRIQUE de sigma-delta Type de document : texte imprimé Auteurs : Acero, Jesus, Auteur ; Navarro, Denis, Auteur ; Barragan, Luis A., Auteur Année de publication : 2007 Article en page(s) : 1843-1852 p. Note générale : Electronique Langues : Anglais (eng) Mots-clés : Analog-to-digital (A/D) conversion Field-programmable gate array (FPGAs) Hardware design languages Induction heating Power measurement Sigma-delta modulation Conversion analogique-numérique Rangée de porte programmable champ Langues conception matériel Chauffage d'induction Mesure puissance Modulation sigma-delta Index. décimale : 621 Ingénierie mécanique en général. Technologie nucléaire. Ingénierie électrique. Machinerie Résumé : This paper presents a field-programmable gate array (FPGA) implementation of a digital circuit that measures in real time the output power of medium-frequency (25–50 kHz) induction-heated cooking appliances. The voltage and current are sensed using first-order sigma–delta ($SigmaDelta$ ) analog-to-digital converters. The power-measuring algorithm is very simple while maintaining good accuracy. The algorithm is developed using a hardware description language (VHDL). The digital circuit, the power converter, the signal conditioning circuits, and the $SigmaDelta$ modulators are simulated all together using a mixed-signal (analog $+$ digital) simulation tool. The algorithm error is obtained in simulation computing the average power using VHDL-Analog and Mixed-Signal Extension Language (VHDL-AMS), and the influence of different parameters is analyzed. Finally, the digital circuit is implemented in the FPGA, and the simulations are experimentally verified. Cet article présente à un champ l'exécution programmable de la rangée de porte (FPGA) d'un circuit numérique qui mesure en temps réel le de puissance de sortie de de fréquence moyenne (25-50 kilohertz) induction-de chauffage faisant cuire des appareils. La tension et le courant sont sentis en utilisant le premier sigma-delta d'ordre ($SigmaDelta$) les convertisseurs à numériques analogues. L'algorithme de puissance-mesure est très simple tout en maintenant la bonne exactitude. L'algorithme est développé en utilisant un langage de description de matériel (VHDL). Le circuit numérique, le convertisseur de puissance, les circuits de traitement de signal, et les modulateurs de $SigmaDelta$ sont simulés tous qui à l'aide ensemble d'un outil de simulation du mélanger-signal ($+$ analogue numérique). L'erreur d'algorithme est obtenue en simulation calculant employer moyen de puissance VHDL-Analogue et la langue de prolongation de Mélanger-Signal (VHDL-AMS), et l'influence de différents paramètres est analysée. En conclusion, le circuit numérique est mis en application dans le FPGA, et les simulations sont expérimentalement vérifiées. DEWEY : 621 ISSN : 0278-0046 RAMEAU : Conversion énergétique En ligne : jacero@unizar.es [article] FPGA-based power measuring for induction heating appliances using sigma–delta A/D conversion = Puissance FPGA-Basée mesurant des appareils de chauffage d'induction en utilisant la conversion ANALOGIQUE-NUMÉRIQUE de sigma-delta [texte imprimé] / Acero, Jesus, Auteur ; Navarro, Denis, Auteur ; Barragan, Luis A., Auteur . - 2007 . - 1843-1852 p. Electronique Langues : Anglais (eng) in IEEE transactions on industrial electronics > Vol. 54 N°4 (Août 2007) . - 1843-1852 p. Mots-clés : Analog-to-digital (A/D) conversion Field-programmable gate array (FPGAs) Hardware design languages Induction heating Power measurement Sigma-delta modulation Conversion analogique-numérique Rangée de porte programmable champ Langues conception matériel Chauffage d'induction Mesure puissance Modulation sigma-delta Index. décimale : 621 Ingénierie mécanique en général. Technologie nucléaire. Ingénierie électrique. Machinerie Résumé : This paper presents a field-programmable gate array (FPGA) implementation of a digital circuit that measures in real time the output power of medium-frequency (25–50 kHz) induction-heated cooking appliances. The voltage and current are sensed using first-order sigma–delta ($SigmaDelta$ ) analog-to-digital converters. The power-measuring algorithm is very simple while maintaining good accuracy. The algorithm is developed using a hardware description language (VHDL). The digital circuit, the power converter, the signal conditioning circuits, and the $SigmaDelta$ modulators are simulated all together using a mixed-signal (analog $+$ digital) simulation tool. The algorithm error is obtained in simulation computing the average power using VHDL-Analog and Mixed-Signal Extension Language (VHDL-AMS), and the influence of different parameters is analyzed. Finally, the digital circuit is implemented in the FPGA, and the simulations are experimentally verified. Cet article présente à un champ l'exécution programmable de la rangée de porte (FPGA) d'un circuit numérique qui mesure en temps réel le de puissance de sortie de de fréquence moyenne (25-50 kilohertz) induction-de chauffage faisant cuire des appareils. La tension et le courant sont sentis en utilisant le premier sigma-delta d'ordre ($SigmaDelta$) les convertisseurs à numériques analogues. L'algorithme de puissance-mesure est très simple tout en maintenant la bonne exactitude. L'algorithme est développé en utilisant un langage de description de matériel (VHDL). Le circuit numérique, le convertisseur de puissance, les circuits de traitement de signal, et les modulateurs de $SigmaDelta$ sont simulés tous qui à l'aide ensemble d'un outil de simulation du mélanger-signal ($+$ analogue numérique). L'erreur d'algorithme est obtenue en simulation calculant employer moyen de puissance VHDL-Analogue et la langue de prolongation de Mélanger-Signal (VHDL-AMS), et l'influence de différents paramètres est analysée. En conclusion, le circuit numérique est mis en application dans le FPGA, et les simulations sont expérimentalement vérifiées. DEWEY : 621 ISSN : 0278-0046 RAMEAU : Conversion énergétique En ligne : jacero@unizar.es

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