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关于直流无刷电机驱动电路母线电流采集的疑问

Other Parts Discussed in Thread: OPA2350, CONTROLSUITE, DRV8312

如图所示,Ifb-SUM为反馈电流IA、IB、IC的和,看了下例程代码中的电流环控制,该电流(Ifb-SUM)即为母线电流。

疑问1.任意时刻三相电流和是不是应该为0。比如一般Clarke变换需要两相电流,三相桥驱动电流会配置两路电流采集电路(比如AB两相),IC = 0 - IA -IB。

若如此,为什么反馈三相电流的和为母线电流呢?

疑问2.Ifb-SUM的波形与母线上Shunt电阻或闭环换霍尔电流传感器的输出波形会是一样的吗

  • 不好意思,能不能提供一下这个原理图的出处和使用的器件名称。
  • ?您不清楚该图的出处吗
    这就是TI Controlsuit中 HVMotorCtrl+PFC-SCH[R1.1]原理图

    ?使用的器件名称您是指运算放大器吗 我的图中有可以看到 OPA2350
  • 1.请问母线电流的采集电路的电流放大倍数,是24.76倍对吗?(2.7K并联29.8K,后除以100ohm)
    2.若如此,考虑母线电流采集电路的也具有1.65V偏置电压,母线电流是应该只有正值的对吗?
    3.如果忽略运放与3.3V电压轨的压差,减去偏置电压1.65V,那么这1.65V差值对应的实际电流变化区间是多少呢?
  • 图中标注的8.25倍放大系数,是如何计算出来的呢?

    是这样算吗:(2000*22000)/ (2000+24000)/ 221 = ‭8.295625942684766并不是8.25

  • Ifb_sum不用于电机控制,只是用于过电流保护,它应该等于使用电流分流器的总线电流。
    关于相电流检测,你的计算是正确的
  • 您好 感谢您的帮助

    如您所说,“Ifb_sum不用于电机控制,只是用于过电流保护”

    但是,在HVMotorCtrl+PFCKit-R1.1原理图中,ADC通道A2用于采集Ifb_sum,

    如果在电流环控制中不使用Ifb_sum,那么电流环控制中的反馈电流来源于哪呢?

    从\controlSUITE\development_kits\HVMotorCtrl+PfcKit_v2.1\HVBLDC_Sensored例程中可以看到,电流环控制使用了Ifb_sum

    由此可以看出,您说的“Ifb_sum不用于电机控制,只是用于过电流保护”应该是不对的吧

  • 如果您认为我对相电流检测的计算是正确的,
    能否以HVMotorCtrl+PFCKit-R1.1电路为例,解答一下如何计算母线电流AD采集值与母线电流实际电流值之间的对应关系呢
  • 抱歉,我指的是sensored 或 sensorless FOC,它是用于梯形无刷直流控制,你可以参考DRV8312工具包,如果你想使用它的话应该是一个很好的梯形无刷直流控制。
  • 好的,明白了,感谢您的帮助!
    在以前的控制中,不论是永磁同步电机还是直流无刷电机,相电流及母线电流采集我用的都是LEM的闭环霍尔电流传感器,传感器手册中明确写明了输出电压与实际电流的对应关系。

    在HVMotorCtrl+PFC-SCH[R1.1]中,相电流采集使用Shunt电阻。对于其输出电压与实际电流的对应关系,根据欧姆定律可以计算,好理解。
    但是母线电流并不是采用Shunt电阻,而是利用运算电路将三相电流求和。

    疑问1. 您能否以HVMotorCtrl+PFCKit-R1.1电路为例,解答一下母线电流AD采集值与母线电流实际电流值之间的对应关系呢

    疑问2.在\controlSUITE\development_kits\HVMotorCtrl+PfcKit_v2.1\HVBLDC_Sensored例程中,PWM波为非对称PWM波,计数器工作于上计数方式,且配置为周期触发ADC转换。如果是这样的话,应该会造成在开关管关闭或者打开的瞬间对母线电流进行采样吧?这样采样不会有问题吗?
    为什么不配置为对称PWM波,计数器工作于连续增减模式,同样还是周期触发ADC转换呢?如此配置可以保证在开关管导通过程的中点时刻对母线电流进行采样,这样采样应该更合理一些。

    疑问3.如\controlSUITE\development_kits\HVMotorCtrl+PfcKit_v2.1\HVBLDC_Sensored例程说明文档所说,硬斩波比软斩波的转矩脉动小,因此例程使用了软斩波方式。就此,似乎文档中只是给出了这样的一条结论。您能否详细说明一下硬斩波为什么会比软斩波的控制效果差呢?

    谢谢
  • 抱歉,能不能麻烦你重新整理一下你的问题后再发一个新的帖子,然后我联系一下我们这边专业做电机控制的FAE给你解答一下,我的经验没办法帮你解答这些问题。
  • 您好 感谢您长时间以来的帮助

    关于问题总结,我最后一次给您回复的帖子中提到的3点疑问即可

    这3个问题就是我的问题总结

    麻烦转交FAE 多谢

    或者您给我个联系方式,我自己请教FAE也可以

    我的个人邮箱383305073@qq.com

  • 以下为遗留问题,请大家帮忙看看
    回复 Green Deng:

    好的,明白了,感谢您的帮助!
    在以前的控制中,不论是永磁同步电机还是直流无刷电机,相电流及母线电流采集我用的都是LEM的闭环霍尔电流传感器,传感器手册中明确写明了输出电压与实际电流的对应关系。

    在HVMotorCtrl+PFC-SCH[R1.1]中,相电流采集使用Shunt电阻。对于其输出电压与实际电流的对应关系,根据欧姆定律可以计算,好理解。
    但是母线电流并不是采用Shunt电阻,而是利用运算电路将三相电流求和。

    疑问1. 您能否以HVMotorCtrl+PFCKit-R1.1电路为例,解答一下母线电流AD采集值与母线电流实际电流值之间的对应关系呢

    疑问2.在\controlSUITE\development_kits\HVMotorCtrl+PfcKit_v2.1\HVBLDC_Sensored例程中,PWM波为非对称PWM波,计数器工作于上计数方式,且配置为周期触发ADC转换。如果是这样的话,应该会造成在开关管关闭或者打开的瞬间对母线电流进行采样吧?这样采样不会有问题吗?
    为什么不配置为对称PWM波,计数器工作于连续增减模式,同样还是周期触发ADC转换呢?如此配置可以保证在开关管导通过程的中点时刻对母线电流进行采样,这样采样应该更合理一些。

    疑问3.如\controlSUITE\development_kits\HVMotorCtrl+PfcKit_v2.1\HVBLDC_Sensored例程说明文档所说,硬斩波比软斩波的转矩脉动小,因此例程使用了软斩波方式。就此,似乎文档中只是给出了这样的一条结论。您能否详细说明一下硬斩波为什么会比软斩波的控制效果差呢?

    谢谢