图 6-23 展示了 MCF8315C 器件中实现的电机启动序列。
上电状态这是 MCF8315C 上电时电机启动序列 (MSS) 的初始状态。在此状态下,MCF8315C 配置外设,从 EEPROM 初始化算法参数,并准备驱动电机。
睡眠/待机在此状态下,SPEED/CURRENT_REF 设置为零,并且 MCF8315C 处于睡眠或待机模式,具体取决于 DEV_MODE 和 SPEED/WAKE 引脚电压。
SPEED/CURRENT_REF > 0 判断当 SPEED/CURRENT_REF 设置为大于零时,MCF8315C 退出休眠/待机状态,进入 ISD_EN 判断。只要 SPEED/CURRENT_REF 设置为零,MCF8315C 就会保持睡眠/待机状态。
方向改变命令判断当接收到方向改变命令时,MCF8315C 进入 DIR_CHANGE_MODE 判断。
DIR_CHANGE_MODE 判断如果 DIR_CHANGE_MODE 设置为 0b,MCF8315C 通过进行 ISD_EN 判断来启动方向更改。相反,如果 DIR_CHANGE_MODE 设置为 1b,MCF8315C 会通过进入速度 > OPN_CL_HANDOFF_THR 判断来启动方向更改。
ISD_EN 判断MCF8315C 检查初始速度检测 (ISD) 功能是否已启用 (ISD_EN = 1b)。如果启用了 ISD,则 MSS 执行 BEMF < STAT_DETECT_THR 判断。相反,如果禁用了 ISD,则 MSS 直接进行 BRAKE_EN 判断。
BEMF < STAT_DETECT_THR 或 BEMF < FG_BEMF_THR 判断ISD 确定电机的初始状态(速度、角度、旋转方向)(请参阅节 6.3.10.1)。如果电机被认为是静止的(BEMF < STAT_DETECT_THR 或 BEMF < FG_BEMF_THR),则 MSS 进行BRAKE_EN 判断。如果电机不是静止的,则 MSS 会继续验证旋转方向。
旋转方向判断MSS 确定电机是正向旋转还是反向旋转。如果电机正向旋转,则 MCF8315C 进行 RESYNC_EN 判断。如果电机反向旋转,则 MSS 继续进行 RVS_DR_EN 判断。
RESYNC_EN 判断如果 RESYNC_EN 设置为 1b,则 MCF8315C 进行速度 > 开闭环切换(重新同步)判断。如果 RESYNC_EN 被设置为 0b,则 MSS 继续进行 HIZ_EN 判断。
速度 > FW_DRV_RESYN_THR 判断如果电机速度大于 FW_DRV_RESYN_THR,则 MCF8315C 使用来自 ISD 状态的速度和位置信息直接转换至闭环状态(请参阅节 6.3.10.2)。如果电机速度小于 FW_DRV_RESYN_THR,则 MCF8315C 转换至开环状态。
RVS_DR_EN 判断MSS 检查是否启用了反向驱动功能 (RVS_DR_EN = 1b)。如果启用了该功能,则 MSS 将转换为反向检查电机速度。如果未启用反向驱动功能 (RVS_DR_EN = 0b),则 MSS 会前进到 HIZ_EN 判断。
速度 > OPN_CL_HANDOFF_THR 判断MSS 检查反向速度是否足够高,以便 MCF8315C 能够在闭环中减速。在速度(反向)高于 OL_CL_HANDOFF_THR 之前,MSS 保持闭环减速。如果速度低于 OPN_CL_HANDOFF_THR,则 MSS 转换为开环减速。
反向闭环、开环减速和零速越过MCF8315C 反向重新同步,在闭环中使电机减速,直到电机速度低于切换阈值。(请参阅反向驱动)当电机反向速度过低时,MCF8315C 切换至开环,使电机在开环中减速,越过零速,在开环中正向加速,然后在电机速度足够高之后进入闭环运行。
HIZ_EN 判断MSS 进行检查以确定是否启用了滑行(高阻态)功能 (HIZ_EN = 1b)。如果启用了滑行功能 (HIZ_EN = 1b),则 MSS 会前进到滑行例程。如果禁用了滑行功能 (HIZ_EN = 0b),则 MSS 前进到 BRAKE_EN 判断。
滑行(高阻态)例程器件通过将全部六个 MOSFET 关断一段由 HIZ_TIME 配置的特定时间来使电机滑行。
BRAKE_EN 判断MSS 进行检查以确定是否启用了制动功能 (BRAKE_EN = 1b)。如果启用了制动功能 (BRAKE_EN = 1b),则 MSS 前进到制动例程。如果禁用了制动功能 (BRAKE_EN = 0b),则 MSS 前进到电机启动状态(请参阅节 6.3.11)。
制动例程MCF8315C 基于 BRK_CONFIG 实施基于时间的制动(持续时间由 BRK_TIME 配置)或基于电流的制动(在相电流 < BRK_CURR_THR 达 BRAKE_CURRENT_PERSIST 之前施加制动)。基于电流的制动具有超时功能,以确保在 BRK_TIME 内相电流未降至低于 BRK_CURR_THR 的情况下制动状态结束。
闭环状态在这种状态下,MCF8315C 基于转子角度估计,使用无传感器 FOC 驱动电机。