ZHCUBV3 March 2024
对于基于 IGBT 的三相逆变器,在 PWM 开关期间,相电流会受到高达 10kV/μs 的大共模电压瞬变影响,这会影响电流传感器的精度。因此,PWM 抑制也称为共模瞬态抗扰度 (CMTI),是提供精确电流测量所需的一项重要参数。为了测试 TMCS1123 的 PWM 抑制性能,我们使用了一个三相逆变器、320VDC 母线 (TIDA-010025) 和一个交流电机。TIDA-010937 上的 TMCS1123 连接到三相逆变器的 U 相,并且 C200 MCU 上的软件配置为使用 ADS7043 数据转换器在 1200 个 PWM 周期内对相电流进行采样。同时,从 PWM 周期开始到 PWM 周期结束,持续地调整 ADC 的转换开始时间,使片上系统 (SoC) 的每个新 PWM 周期以 60ns 步长增加。这意味着在一个 PWM 周期内进行 16MHz 的等效采样电流测量。为了确保在 1200 个 PWM 周期(10kHz PWM 周期)内电流保持不变,电流被设置为 3A 直流。测试设置如图 4-13 所示。
在图 4-14 中,蓝色曲线是示波器的输出电压波形,红色曲线是使用电流探头测得的 TMCS1123 输入电流。TIDA-010025 会输出 3A 的平均直流电流。出现较小瞬态噪声尖峰的原因是示波器对 IGBT 逆变器 PWM 开关很敏感。
图 4-15 显示了相电流测量(蓝色为使用 ADS7043 SAR ADC 时的测量数据,如前所述)。蓝色曲线是使用时间触发的 ADS7043 测得的 U 相电流波形,如前文所述(16MHz 等效采样速率),红色曲线是 U 相电压波形。TMCS1123 输出上在 PWM 开关期间没有振铃;因此,TMCS1123 在 PWM 开关期间也能保持高精度。