[参考译文] BOOSTXL-BUCKCONV：同一开关周期内的第二个 PWM 脉冲 — 峰值电流控制模式

您好、Nagella、

dactrefpu 设置为 0.2 时、您能否提供电感器电流的示波器波形以便我可以进行比较？

我想在您的定制电路板上、您是否对电流检测输入进行任何滤波、这会导致从 MCU 端读取电流出现一定的延迟？ 正如您提到的、电流应在关断期间下降。 我可以看到、从 ePWM 周期开始（TBPRD = 0 时）到电感电流开始上升、存在相当大的延迟

由于您似乎已经更改了原始参考设计的引脚多路复用、您能否再次检查从 CMPSS 到 EPWMXBAR 到 EPWM 的信号路径是否都针对您的硬件正确配置了？

此致、

彼得

您好、Peter、

感谢您的答复。 附件是 dacrefpu 为 0.2 时 iL 高侧的波形。 在晚上上升和 iL 上升之间有一定的延迟,我不知道如何解决它,因为它是硬件相关的。 没有输入滤波器、但 IN+/-路径中具有 0r 电阻、并且有用于所需带宽的 150R 和 220pF 输出 RC 滤波器。

当我将斜坡发生器的 RAMPDECVAL 从 7 增加到 26 时、问题得到解决、这使斜率更陡。 但延迟是我需要解决的另一个问题。 INA240A2 是具有 R002 检测电阻的检测放大器

O：输出滤波器之前 B：滤波器 IL_HIGH_SIDE 之后

O：EWPM8A、B：过滤器 IL_HIGH_SIDE 之后

方面

Nagella

您好、Nagella、  

该波形看起来更适合 PCMC。 对于升压转换器、您是否能够提供与此电路相关的原理图片段？ 这将有助于更好地了解导致此延迟的原因

此致、

彼得

您好、Peter、

很抱歉耽误你的时间。 以下是高侧电流检测的原理图。0 和连接到 UC ADC 引脚的后置滤波器。

我还有一个问题、在实施峰值电流控制器时、是否需要在使用 SFRA 频率分析仪时进行输出端高带宽电流检测、或者可以在测量输出电流时使用低带宽控制器 INA186A3。

尊敬的 Mohan：

感谢您提供原理图、一位同事和我将查看此内容、以便更好地了解设计

此致、

彼得

肯定会等待

我看到数据表  INA186A3 具有非常低的带宽。 通常、右拇指法则是在这种情况下使用开关频率的传感器 BW 10x。

此外、由于我们直接使用电感器电流信号作为比较器的输入、而不提供给 ADC、因此我们不需要使电感器电流形状平滑的激进滤波器。 因此、减小滤波器值以保持电感器电流波形的形状。

此外、以下波形显示了次谐波振荡、每当转换器的有效占空比> 0.5 时、这是一种常见现象。 因此、我们将斜坡添加到提供给内部电流环路的电流基准（由 DAC 实现）中。 您可以尝试增加此 DAC 基准的斜率。

请向我们提供您的硬件规格吗？

此致、

Sumit

您好 Sumit、

感谢您的答复。 我正在使用 INA240A2 进行电感器电流检测、而我有波形表示相对于低侧 MOSFET 的 PWM 脉冲的电感器电流。

而且、我减小了滤波器、并且电感器电流从 PWM 脉冲开始、偏移没有变化。

考虑 200kHz 的频率、我担心该 INA240A2 仍然无法正常工作。 我可以看到它的 BW、如下所示、其中显示了运算放大器将如何响应正弦信号。 尝试放大的信号是三角形信号、它包含多个正弦频率、这些频率是开关频率的整数倍。 考虑到适当的经验法则、您需要为此应用至少具有 2MHz + BW OPAMP (10x 200kZ)。 我们在 TIDM-DC-DC-BUCK 中使用了 44MHz OPAMP。

由于电流分流器与电感器串联、因此您要测量浮动差分电压。 其 CMRR 可能足以满足电机应用的要求、但不适用于高频降压转换器。 您可以在此图中查看开关频率所在的位置、了解共模电压将被抑制的程度。

另外、我从您的帖子中看到、随着斜率的增加、您已经解决了增大斜率时的问题、其中较低的斜率可能会导致次谐波振荡。

希望这对您有所帮助。 如果您在修复上述项目后遇到任何特定问题、请告知我们。

此致、

Sumit

您好 Sumit、

感谢您的澄清。 我更清楚地知道需要注意哪些规格。 我最初选取了带有 250MHz Gain BW 的 OPA354、但我在采样的电感器电流中看到了 PWM 开关谐波。 因此、我选择了具有 PWM 抑制功能的 INA240、从而实现了干净的电流检测、我认为这种检测效果很好。 但是、有一个您提到的低带宽偏移。 如果我返回到运算放大器、恐怕会在电流检测电路上看到 PWM 开关尖峰。 我尝试了 OPOA353 与 44Mhz 带宽。 如果您认为它可以提供干净的电流检测、那么我会先尝试一下。

使用 OPA354 (250MHz BW) 和 INA240A2 (400kHz BW) 时、CMRR 看起来几乎相同、在 OPA353 (44Mhz BW) 上的选择较少、即在 BUCKCONV 设计中使用 60dB。

Mohan、

减小 OPAMP 带宽以消除电流尖峰是不好的做法。 可以使用 R-C 滤波器来减少这些尖峰。 我们在代码中演示了消隐窗口功能、可屏蔽开关事件期间的这些异常尖峰并避免虚假周期跳闸。 您可以启用或编辑它。 此外、请尝试使用不同的斜率值、看看是否可以解决次谐波振荡。

请尝试这些建议的方法,并告诉我们如何。   

此致、

Sumit

好的、苏米特

我们将尝试使用运算放大器、并使用新结果更新主题

好的、请告诉我们。

谢谢、

Sumit

您好 Sumit、

我看到、在差分运算放大器配置中没有合适的运算放大器可以提供 3.3V 输出（即 VCM (18V)> Vs (3.3V))、以将电流检测馈入 F280049C 的 3.3V ADC 引脚。

因此、我想我除了选择 Vcm > Vs 正确的电流检测放大器之外没有其他选择？

Mohan、

我附上了 INA 的示例、您可能需要参考此设计所需的规格： https://www.ti.com/lit/ds/symlink/ina296a.pdf

在中、尽管电源为 3.3V、但其 Vcm 仍为 −5V 至 110V。 在搜索器件时、您可能要使用的术语是“宽共模电压范围“。

有道理吗？

此致、

Sumit

当然、

订购了配件、很快就会试用。  

当然、如果这样可以解决问题、请告诉我们。

此致、
Sumit