ZHCAB59B June 2019 – November 2020 TMS320F28384D , TMS320F28384S , TMS320F28386D , TMS320F28386S , TMS320F28388D , TMS320F28388S , TMS320F28P650DH , TMS320F28P650DK , TMS320F28P650SH , TMS320F28P650SK , TMS320F28P659DH-Q1 , TMS320F28P659DK-Q1 , TMS320F28P659SH-Q1
在要求高性能扭矩和运动控制的汽车牵引和伺服驱动器应用中,准确的高分辨率隔离式相电流测量至关重要。可用于相电流测量的选项包括使用霍尔效应传感器、磁通门传感器、电流互感器和分流电阻器。前三个选项具有内在的电隔离优势和高电流测量范围,但与分流电阻器选项相比,其线性度、带宽和漂移的性能较低。分流电阻器提供了一种高线性、高带宽且具有成本效益的测量解决方案。增强型隔离可同时提供隔离以及高线性和高带宽的优势。使用隔离式放大器或隔离式 Δ-Σ 调制器可实现基于分流的隔离式电流测量。
图 5-1 显示了伺服驱动电机中的相位电流感测机制,在设计中实施了两条路径,来自隔离调制器的高速位流输出由 TI 的 C2000 系列实时控制器进行滤波处理,此类控制器具有内置的 Σ-Δ 滤波器模块 (SDFM),使用户能够微调信号带宽和准确度。SDFM 是一种四通道数字滤波器,专为电机控制应用中的电流测量而设计。每个通道都可以接收一个独立的 Δ-Σ 调制器位流,该位流由四个单独可编程的数字抽取滤波器进行处理。这些滤波器包括一个快速比较器,用于过流和欠流监测的即时数字阈值比较。此外,滤波器旁路模式可用于启用数据日志记录、分析和定制滤波。SDFM 引脚使用 GPIO 多路复用器进行配置。SDFM 的一个主要优点是,它能够实现简单、具有成本效益且安全的高电压隔离边界。
在 IDDK 电路板上,分流电阻器上的电压将馈入 AMC1304M25 Σ-Δ 调制器,而该调制器可生成由 C2000 MCU 上的 SDFM 解调器进行解码的 Σ-Δ 流。调制器的时钟由 C2000 MCU 上的 EPWM5 模块生成,并且使用内置的 SDFM 调制器来决定 AMC1304M25 数据。
通过在 fcl_f2838x_tmdxiddk_settings_cpu1.h 中设置此配置来选择使用 SDFM 进行基于分流电阻器的电流感测,如下所示。
#define CURRENT_SENSE SD_CURRENT_SENSE