[参考译文] TMS570LC4357：无需旋转变压器编码器即可实现可变开关频率

您好，user4313736，

听起来是个非常有趣的问题...

但我无法准确地判断问题的位置。
－如何实现变频 PWM
-如何将 ADC 转换与 PWM 同步

我对每一个问题的一系列限制都不是很清楚。

我们尚未开发任何采用 Hercules 的 R2D 转换器应用手册。 但我们可以提供帮助
如果您想进一步讨论问题的各个要素。

此致、
-Anthony

您好、Anthony、

是的、这´s 是一个有趣的问题。

´s 变频 PWM 并不是很困难、这不是一个问题。 如何将 ADC 转换与 PWM 信号同步。 所有这些都归结为：

先决条件1：
生成一个固定频率 PWM 旋转变压器励磁信号。 产生的旋转变压器位置信号 Sin 和 Cos 的 ADC 采样必须与 PWM 信号同步、即从 PWM 模块触发 ADC 采样。 可以连续对正弦和余弦信号进行采样、两者之间的间隔为1us、但理想情况下、应完全同时对它们进行采样、这需要使用两个 ADC。

先决条件2：
生成控制电机的六个 PWM 信号。 它们成对相互补充、因此只需三个 PWM 模块即可生成六个信号。 这三个 PWM 模块彼此同步。 电机电流和电压的 ADC 采样必须与 PWM 信号同步、即从 PWM 模块触发 ADC 采样。 必须同时对其中两个电流进行采样、这需要同时使用两个 ADC：s 第三个电流和电压的采样值必须接近(在1us 范围内)。 PWM 信号的 PWM 频率是连续可变的。

问题：
ADC 采样必须与固定频率 PWM 和连续可变频率 PWM 同步。 这意味着采样有时会重叠、有时不会重叠。 至少一个采样需要使用两个 ADC。 如何以良好的方式协调 ADC 采样？


这是否使问题和限制更加明确？

此致

您好，user4313736，

我认为现在已经很清楚了、问题更多的是"要做什么"、而不是"如何做"。 因此、我不确定我们是否能提供帮助。

如果我理解、在理想情况下、您需要为该系统提供5个独立的采样保持电路：

2 -用于旋转变压器的正弦/余弦信号
3 -用于 PWM 相电流

您已经确定了一些折衷方案、可以使您达到2 S/H：

1 -对于正弦/余弦、在1us 内连续测量
2 -对于 PWM 相电流、同时测量2、然后立即测量第三个相电流

但这会使您达到3 S/H、并且器件上只有2 S/H。

因此您可以添加外部 ADC，也可以再做一个折衷。

确定另一个折衷方案并不是我们在这里真正拥有的专业知识所能提供的帮助。 我认为要回答这个问题、您需要控制系统领域的专家。 我认为您需要对"角度跟踪观测器"进行分析。 从旋转变压器的正弦/余弦输出获取原始样本并将其转换为角度估计值的任何内容。 以帮助确定引入另一个或两个延迟(或引线)对馈送该观测器的信号的采样时间的影响。 如果您移动相电流测量、可能需要进行类似的分析来了解影响。 对于此处涉及的非线性反馈、我甚至不会进行猜测。 它*确实*听起来像是一个有趣的问题，有人可能会写有关权衡的论文。 这可能是一个起点。

一旦您确定了策略-我们可以帮助您完成 MCU 上的实施、但老实说、尽管 ADC 能够优先选择一组转换、而不是另一组转换、但这只有在同时触发转换时才有意义。 即使您将其中一个优先级设置为另一个优先级、如果较低优先级的转换在较高优先级的转换开始之前(例如30ns)稍微开始、转换也会完成、并且您仍然会在高优先级通道的采样时间方面遇到不确定因素。

我现在唯一可以建议的是、还要考虑在连续转换模式下运行 ADC、将结果转储到循环缓冲器中。 也许它在做： SIN +相1、Cos +相2、相3、Sin+Phase1…… 等等
两个 ADC 上反复出现的情况。 然后、至少您可以将这些数据转储到存储器中的数组中、并使用索引拉出时"最接近"的样本、理想情况下、 您还可以确切地知道 Δ T 误差是什么，这样您就可以得到更好的结果校正(而不是在您*不*知道 Δ T 误差时尝试校正，这是由 PWM->ADC 触发相对延迟引起的阶数轻微变化所致...)

祝您好运。这个问题听起来很难解决。

此致、
Anthony

您好，user4313736，

非常高兴这对我们有所帮助、即使答案不在这里。

正确-我们没有针对 Hercules *产品的任何解决此问题的应用示例。

在 C2000 E2E 论坛 上、可能有一些有关此主题的专业知识：e2e.ti.com/.../

我认为团队确实为 ATO 的实施提供了代码，TI 的大多数数字控制专业技术都集中在该团队中，因此您*也许*能够*通过在该团队中发帖获得有关该主题的另一个意见。

我只想在帖子中表明(如果您决定)：
a)问题出在仅具有2 S/H 的 Hercules 器件上
b)请勿将帖子移回 Hercules 论坛。 您正在寻找部分的指导/建议
C2000控制专家不是 Hercules 的特定实现答案。

如果您不输入(b)、我恐怕该帖子会移至该论坛。
我相信 C2000器件包含用于同步采样的额外 S/H 电路(即使转换是串行化的)
因此、它们的限制与 Hercules 的限制不完全相同。

此致、
-Anthony

您好、user4313736、

请注意、TI 为旋转变压器编码器 PGA411-Q1提供了出色的集成解决 方案、该器件也是 SafeTI-26262的一部分。

此致、
Christian

尊敬的 Christian：

非常有趣、谢谢。

此致