ZHCU983A August   2021  – January 2022 MCF8316A

 

  1.   摘要
  2. 1修订历史记录
  3.   商标
  4. 2引言
    1. 2.1 硬件和 GUI 设置
      1. 2.1.1 跳线配置
      2. 2.1.2 外部连接
      3. 2.1.3 连接到 GUI
        1. 2.1.3.1 连接到计算机
        2. 2.1.3.2 连接到 GUI
        3. 2.1.3.3 验证硬件连接
  5. 3必要控制
    1. 3.1 推荐的默认值
    2. 3.2 器件和引脚配置
      1. 3.2.1 速度输入模式
    3. 3.3 控制配置 - 电机参数
      1. 3.3.1 最大电机频率 (Hz)
    4. 3.4 控制配置 - 闭环
      1. 3.4.1 扭矩 PI 环路的电流限制
    5. 3.5 测试是否成功启动到闭环
    6. 3.6 故障处理
      1. 3.6.1 MPET IPD 故障 [MPET_IPD_Fault]
      2. 3.6.2 MPET BEMF 故障 [MPET_BEMF_Fault]
      3. 3.6.3 异常 BEMF 故障 [ABN_BEMF]
      4. 3.6.4 锁定电流限制 [LOCK_LIMIT]
      5. 3.6.5 硬件锁定电流限制 [HW_LOCK_LIMIT]
      6. 3.6.6 无电机故障 [NO_MTR]
  6. 4基本控制
    1. 4.1 器件和引脚配置
      1. 4.1.1 适用于电池供电应用的省电模式或睡眠模式
      2. 4.1.2 方向和制动引脚覆盖
    2. 4.2 系统级配置
      1. 4.2.1 实时跟踪电机转速反馈
      2. 4.2.2 提高声学性能
      3. 4.2.3 保护电源
      4. 4.2.4 监控电源电压波动,以确保电机正常运行
    3. 4.3 控制配置
      1. 4.3.1  估算电机参数,以便尽可能减小电机参数变化影响
      2. 4.3.2  对电机进行初始速度检测,以实现可靠的电机重新同步
      3. 4.3.3  检测反向旋转的单向电机驱动
      4. 4.3.4  在启动期间防止转子回旋
      5. 4.3.5  缩短启动时间
      6. 4.3.6  逐渐和平稳启动动作
      7. 4.3.7  改进速度调节
      8. 4.3.8  快速停止电机
      9. 4.3.9  在电机停止期间防止电源电压过冲
      10. 4.3.10 防止转子锁定或失速情况
      11. 4.3.11 充分提升热效率并提高热性能
      12. 4.3.12 缓解电磁干扰 (EMI)
      13. 4.3.13 更快减速

提高声学性能

在电机驱动器中,噪音是指由电机换向和谐波频率造成的可闻噪声。电机驱动器中的定子励磁会在可闻频率范围内产生机械谐振,进而导致出现可闻噪声。对于需要安静运行的应用,提高声学性能非常重要。相电流中的任何失真都会造成可闻噪声。相电流失真可由死区时间、PWM 调制方案或低 MOSFET 压摆率所致。

第 1 步:将 PWM 调制方案 [PWM_MOD] 配置为“Continuous Space Vector Modulation”。

注:
  1. 在连续空间矢量调制中,相电流波形的形状将会更好,但 MOSFET 开关损耗将会更高。

  2. 在非连续空间矢量调制中,MOSFET 开关损耗将会更低。不过,我们可以预计低电感电机将会出现相电流失真。

第 2 步:启用死区时间补偿 [DEADTIME_COMP_EN]

对于高于 125Hz 的速度,减小 MCC 死区时间 [MCC_DEAD_TIME],直到相电流失真得到改善。

注:

减小死区时间可能会触发硬件锁定检测电流限制故障 [HW_LOCK_ILIMIT]。如果触发了此故障,请增加死区时间。

图 4-1 显示了禁用死区时间补偿时的相电流波形。相电流的基频为 40Hz。相电流的快速傅里叶变换 (FFT) 图显示了 160Hz 和 220Hz 时的谐波。图 4-2 显示了启用死区时间补偿时的相电流波形。相电流看起来更像正弦波,而且相电流的 FFT 图未显示任何谐波。
图 4-1 相电流与 FFT - 死区时间补偿禁用时
图 4-2 相电流与 FFT - 死区时间补偿启用时