Desenvolvimento de plataforma multifuncional com Co-Processador Digital com Tiva-FPGA

Em boa parte das atividades do SG2 são utilizados inversores de frequência, dispositivos que permitem a um programa de computador controlar sinais de potência injetados na rede elétrica, em motores, ou em baterias. Geralmente os inversores são acionados utilizando processadores digitais de sinais (DSP), os quais executam programas criados no laboratório e produzem os sinais de comando em modulação por largura de pulso (PWM) para cada chave de um inversor. O processador utilizado é fabricado pela Texas Instruments, Tiva-C TM4C1294NCPDT, permite a geração de até 8 sinais PWM dedicados para inversores, e mais 16 sinais PWM de propósito geral. Em alguns dos ensaios, no entanto, chegaram a ser necessários 36 sinais de comando PWM, sendo necessária alguma forma de expansão. Para isto foi desenvolvido um módulo co-processador digital utilizando um FPGA Intel Cyclone IV EP4CE6E22C8N que, quando conectado ao barramento externo de memória do processador, permite a geração de até 52 sinais de controle dedicados. Opcionalmente também é possível converter alguns destes sinais em entradas possibilitando, quando combinado a sensores adequados, a implementação de sistemas de proteção contra danos ao inversor.