ZHCU753A January   2022  – October 2022

 

  1.   说明
  2.   资源
  3.   特性
  4.   应用
  5.   5
  6. 1系统说明
    1. 1.1 关键系统规格
  7. 2系统概述
    1. 2.1 方框图
    2. 2.2 设计注意事项
    3. 2.3 重点米6体育平台手机版_好二三四
      1. 2.3.1 TMS320F2800137
      2. 2.3.2 TMS320F280025C
      3. 2.3.3 TMS320F280039C
      4. 2.3.4 UCC28740
      5. 2.3.5 UCC27517
      6. 2.3.6 TLV9062
      7. 2.3.7 TLV76733
    4. 2.4 系统设计原理
      1. 2.4.1 交错式 PFC
        1. 2.4.1.1 全桥二极管整流器额定值
        2. 2.4.1.2 电感器额定值
        3. 2.4.1.3 交流电压检测
        4. 2.4.1.4 直流链路电压检测
        5. 2.4.1.5 总线电流检测
        6. 2.4.1.6 直流链路电容器额定值
        7. 2.4.1.7 MOSFET 额定值
        8. 2.4.1.8 二极管额定值
      2. 2.4.2 三相 PMSM 驱动器
        1. 2.4.2.1 PM 同步电机的磁场定向控制
        2. 2.4.2.2 PM 同步电机的无传感器控制
          1. 2.4.2.2.1 具有锁相环的增强型滑模观测器
            1. 2.4.2.2.1.1 IPMSM 的数学模型和 FOC 结构
            2. 2.4.2.2.1.2 IPMSM 的 ESMO 设计
            3. 2.4.2.2.1.3 使用 PLL 的转子位置和转速估算
        3. 2.4.2.3 弱磁 (FW) 和每安培最大扭矩 (MTPA) 控制
        4. 2.4.2.4 具有自动振动补偿功能的压缩机驱动器
        5. 2.4.2.5 具有快速启动功能的风扇驱动器
        6. 2.4.2.6 电机驱动器的硬件必要条件
          1. 2.4.2.6.1 电机电流反馈
            1. 2.4.2.6.1.1 采用三分流器的电流检测
            2. 2.4.2.6.1.2 采用单分流器的电流检测
          2. 2.4.2.6.2 电机电压反馈
  8. 3硬件、软件、测试要求和测试结果
    1. 3.1 入门硬件
      1. 3.1.1 硬件板概述
      2. 3.1.2 测试条件:
      3. 3.1.3 电路板检验所需测试设备
      4. 3.1.4 测试设置
    2. 3.2 固件入门
      1. 3.2.1 下载并安装电路板测试所需的软件
      2. 3.2.2 打开 CCS 内的工程
      3. 3.2.3 工程结构
    3. 3.3 测试步骤
      1. 3.3.1 构建级别 1:CPU 和电路板设置
        1. 3.3.1.1 启动 CCS 并打开工程
        2. 3.3.1.2 构建和加载工程
        3. 3.3.1.3 设置调试环境窗口
        4. 3.3.1.4 运行代码
      2. 3.3.2 构建级别 2:带 ADC 反馈的开环检查
        1. 3.3.2.1 启动 CCS 并打开工程
        2. 3.3.2.2 构建和加载工程
        3. 3.3.2.3 设置调试环境窗口
        4. 3.3.2.4 运行代码
      3. 3.3.3 构建级别 3:闭合电流环路检查
        1. 3.3.3.1 启动 CCS 并打开工程
        2. 3.3.3.2 构建和加载工程
        3. 3.3.3.3 设置调试环境窗口
        4. 3.3.3.4 运行代码
      4. 3.3.4 版本级别 4:完全 PFC 和电机驱动控制
        1. 3.3.4.1  启动 CCS 并打开工程
        2. 3.3.4.2  构建和加载工程
        3. 3.3.4.3  设置调试环境窗口
        4. 3.3.4.4  运行代码
        5. 3.3.4.5  运行系统
        6. 3.3.4.6  调整电机驱动 FOC 参数
        7. 3.3.4.7  调整 PFC 参数
        8. 3.3.4.8  调整弱磁和 MTPA 控制参数
        9. 3.3.4.9  调整快速启动控制参数
        10. 3.3.4.10 调整振动补偿参数
        11. 3.3.4.11 调整电流检测参数
    4. 3.4 测试结果
      1. 3.4.1 性能数据和曲线
      2. 3.4.2 函数波形
      3. 3.4.3 瞬态波形
      4. 3.4.4 MCU CPU 负载、存储器和外设使用
        1. 3.4.4.1 完全实现的 CPU 负载
        2. 3.4.4.2 存储器使用
        3. 3.4.4.3 外设使用
    5. 3.5 将固件迁移至新的硬件板
      1. 3.5.1 配置 PWM、CMPSS 和 ADC 模块
      2. 3.5.2 设置硬件板参数
      3. 3.5.3 配置故障保护参数
      4. 3.5.4 设置电机电气参数
      5. 3.5.5 设置 PFC 控制参数
  9. 4设计和文档支持
    1. 4.1 设计文件
      1. 4.1.1 原理图
      2. 4.1.2 物料清单
      3. 4.1.3 Altium 工程
      4. 4.1.4 Gerber 文件
      5. 4.1.5 PCB 布局指南
    2. 4.2 软件文件
    3. 4.3 文档支持
    4. 4.4 支持资源
    5. 4.5 商标
  10. 5术语
  11. 6修订历史记录

关键系统规格

表 1-1 列出了采用 PFC 的双电机控制参考设计规格。

表 1-1 关键系统规格
参数测试条件最小值标称值最大值单位
系统输入特性
输入电压 (VINAC)-165230265VAC
输入频率 (fLINE)-475063Hz
空载待机功耗 (PNL)VINAC = 230V,Iout = 0A-3.0-W
输入电流 (IIN)VINAC = 230V,Iout

= IMAX

-15-A
PFC 转换器特性
PWM 开关频率 (fSW)-607296kHz
输出电压 (VOUT)VIN = 标称值,IOUT = 最小值至最大值360375385V
输出电流 (IOUT)VIN = 最小值至最大值--5A
线性调整率VINAC = 最小值至最大值

,IOUT = 标称值

--2%
负载调整率VINAC = 标称值

,IOUT = 最小值至最大值

--3%
输出电压纹波VINAC = 标称值

,IOUT = 最大值

--15V
输出过电压VINAC = 最小值至最大值--430V
直流链路峰值过电流 (IOCP)VINAC = 最小值--10A
高压线路的输出功率VINAC = 250V--1.8kW
低压线路的输出功率VINAC = 165V--1.2kW
效率 (Ƞ)VINAC = 满载时的标称值-97-%
压缩机逆变器特性
PWM 开关频率 (fSW)--6-kHz
额定输出功率 (POUT)VINAC = 标称值-1.41.5kW
输出电流 (IRMS)VINAC = 标称值-10-A
逆变器效率 (Ƞ)VINAC = 标称值,POUT

= 标称值

-98-%
电机电频率 (f)VINAC = 最小值至最大值20200400Hz
故障保护过流、失速、过热、欠压、过压
驱动控制方法和功能采用三个用于电流检测的分流电阻器的无传感器 FOC
风扇逆变器特性
PWM 开关频率 (fSW)--18-kHz
额定功率 (P)VINAC = 标称值-150200W
输出电流 (IRMS)VINAC = 标称值-1-A
逆变器效率 (Ƞ)VINAC = 标称值,POUT

= 标称值

-98-%
电机电频率 (f)VINAC = 最小值至最大值3050400Hz
故障保护过流、恢复失速、欠压、过压
驱动控制方法和功能采用三个用于电流检测的分流电阻器的无传感器 FOC
系统特点
内置辅助电源VINAC = 最小值至最大值

15V±10%,300mA/12V±10%,500mA/5V±10%,500mA

工作环境开放式框架-102555oC
标准和规范电磁干扰传导和辐EC 61000-3-2 A 类
电路板尺寸长 × 宽 × 高

197mm * 197mm * 55mm

mm2
警告:

TI 建议,该参考设计仅可在实验室环境中运行,不可作为成品供一般消费者使用。

TI 建议,该参考设计仅可由熟悉处理高压电子和机械部件、系统及子系统所存在相关风险的合格工程师和技术人员使用。

高电压! 电路板中存在可接触的高电压。如电路板的电压和电流处理不当或施加不正确,则可能导致电击、火灾或伤害事故。使用该设备时应特别小心,并采取相应的保护措施,以避免伤害自己或损坏财产。

表面高温!接触会导致烫伤。请勿触摸!电路板上电后,某些元件可能会达到 55°C 以上的高温。由于存在高温,在运行过程中或运行刚结束时,用户不得触摸电路板。

警告: 请勿在无人照看的情况下使该设计通电。