[参考译文] DRV3946-Q1：使用带有节能器的接触器时出现电流故障

您好 Jessica、

感谢您的问题。 我 还有一些问题要缩小这个问题的范围。

[quote userid=“581828" url="“ url="~“~/support/motor-drivers-group/motor-drivers/f/motor-drivers-forum/1543836/drv3946-q1-current-fault-when-using-contactor-with-economizer 通过此外部 RC 滤波器、我们发现 DRV 测量电阻为 4.7k Ω

-这是来自 MEAS5 和 MEAS6 寄存器吗?

-除了 4.7K/47nF 以外、引脚上是否连接了其他任何器件。 最好在上电期间查看 RIPROPI 引脚的波形。

[引述 userid=“581828" url="“ url="~“~/support/motor-drivers-group/motor-drivers/f/motor-drivers-forum/1543836/drv3946-q1-current-fault-when-using-contactor-with-economizer

• 通过 IPROPIx 上的外部 RC (DRV 报告的电阻= 4.7K)、我们有时会在使用内置节能器驱动接触器时遇到过流跳闸
• 如果 IPROPIx 上没有外部 RC (DRV 报告的电阻= 10.7k)、我们在使用内置节能器驱动接触器时会反复出现过流跳变

[/报价]

-您能否确认触发了哪个故障。 您能提供状态寄存器读数吗

[引述 userid=“581828" url="“ url="~“~/support/motor-drivers-group/motor-drivers/f/motor-drivers-forum/1543836/drv3946-q1-current-fault-when-using-contactor-with-economizer

• 当尝试使用没有节能器的接触器时、电路会按预期工作

[/报价]

-你能提供电流和输出节点波形加电,无论有没有节能器。

-您还可以提供接触器的电阻和电感。

谢谢、

Ibinu

您好、Marco、

感谢您提供详细的波形。 请给我一天的时间来回顾一下、我将在 07/28 之前回复您。

谢谢、

Ibinu

您好、Marco、

再次感谢您提供详细的波形。

除 RC 电路外、没有其他任何连接到 IPROPI1 引脚的产品（如前所述，IPROPI2 当前未连接任何产品）

图 1：板上电时 IPROPI1 引脚

上电期间、我们通过强制施加电流 IPROPI 引脚并根据已知阈值进行测量来测量 RIPORPI、请查看下面的示例波形。 从您共享的波 形可以看出、RC 波形看起来已损坏。  

但是,我觉得没有 RC 的波形也不是按照预期看. 您能否确认信号悬空并且不会转到原理图中的其他页面（如 MCU 输入等）  

[引述 userid=“661614" url="“ url="~“~/support/motor-drivers-group/motor-drivers/f/motor-drivers-forum/1543836/drv3946-q1-current-fault-when-using-contactor-with-economizer/5942970
图 2：板上电时 IPROPI2 引脚

谢谢、

Ibinu

您好、

当遇到第二个问题时、大约 80ms 似乎存在高电流并进入 LSOCP。

[引述 userid=“661614" url="“ url="~“~/support/motor-drivers-group/motor-drivers/f/motor-drivers-forum/1543836/drv3946-q1-current-fault-when-using-contactor-with-economizer/5942970
图 4：DRV3946 CH2OUT 和 IPROPI2 波形放大首次闭合尝试

我浏览了接触器的数据表、但找不到原因。

从波形我也可以理解、没有节能器的 CH2 所产生的波形成功连接。  

对于终端系统、您是否计划考虑使用节能器？ 还是没有它。

谢谢、

Ibinu

尊敬的 Ibinu：

在获取电路板上电波形时、似乎我还有一些额外的探头连接到 IPROPI 引脚。 我能够重新评估这些结果、得到了 CH1 的图 1（包含 RC 滤波器）和 CH2 的图 2（无滤波器）。 我验证了电路板布局布线、没有其他任何器件连接到 IPROPI 引脚。

图 1：板载上电时的 CH1 IPROPI 引脚测量

图 2：板载上电时的 CH2 IPROPI 引脚测量
我注意到的一点是、引脚上的最大电压并非总是与 CH2 相同。 有关电路板上电的不同捕获图、请参阅图 3 和图 4。 这些值是否在预期范围内？

图 3：板载上电时的 CH2 IPROPI 引脚测量 — Vmax ~= 0.888V

图 4：板载上电时的 CH2 IPROPI 引脚测量 — Vmax ~= 1.16V

关于带有节能器的接触器上 CH2 的尖峰、我捕获了事件的特写镜头、如下方图 5 所示。 我上次响应的图 5 中捕获了类似的波形。

图 5：具有经济控制器的接触器上的 CH2 过流事件

似乎电压首先开始变化、但我不知道为什么接触器在这种情况下会拉出更多电流。 您希望 DRV3946 与节能型接触器一起工作吗？ 您是否有推荐的寄存器配置可以尝试此设置？

您是正确的、我使用相同的配置成功地让不带节能器的接触器闭合。 我只需打开接触器并拆焊节能器电路、然后直接连接到线圈进行测试。 我们的标称配置将支持不同供应商提供的各种节能型（最常见）和一些非节能型接触器。 我们试图让通用配置正常工作、但我们很惊讶地看到这种节能型接触器上出现 OCP 错误、因为我们本来希望它更易于控制。 如果您对寄存器配置有建议、我不胜感激。
我已经尝试在 100%占空比下使用非调节模式、但仍会收到 OCP 错误。

感谢您的帮助、期待您的答复。

Marco

您好、Marco、

感谢更新后的波形。

从图 2 和图 3 可以看出、电压变化几乎为~30%。 这看起来很高。  一个后续操作是查看 MEAS6 寄存器、看看寄存器值是否发生了类似的变化。 这将有助于我们确定是否存在任何与测量相关的问题。

谢谢、
Ibinu

尊敬的 Ibinu：  

很抱歉耽误回复。

我获得了更多电路板上电波形、以确认 CH2 的 IPROPI 线路上测量电压的可变性。 我进行了四次测量、前三次测量的最大电压分别为 1.24V、1.20V 和 1.24V、并具有与下图 1 中类似的波形。 第四次测量结果不同、最大电压为 0.80V、波形如图 2 所示。 每次测量的 MEAS6 寄存器值为：

1. 0xAE57
2. 0xAE57
3. 0xAE57
4. 0xAD57

图 1：电路板上电 CH2 IPROPI 测量（尝试#3）

图 2：电路板上电 CH2 IPROPI 测量（尝试 4）

关于没有规定的配置、我取得了一些成功、但并非在所有情况下都是如此。 我们的电路板上有 QTY 3 DRV3946、我有几种用于测试的 RC 滤波器配置。 每个驱动器的 IPROPI 电路如下：

• 驱动器 1、CH1：
  
  • RIPROPI = 10.7kΩ
  • 滤波器值：
    • R = 4.7kΩ
    • C = 470nF
• 驱动器 1、CH2：
  
  • RIPROPI = 10.7kΩ
  • 滤波器值：无（移除了滤波器电路）
• 驱动器 2、CH1：
  
  • RIPROPI = 10.7kΩ
  • 滤波器值：
    • R = 4.7kΩ
    • C = 470nF
• 驱动器 2、CH2：
  
  • RIPROPI = 10.7kΩ
  • 滤波器值：
    • R = 4.7kΩ
    • C = 470nF
• 驱动器 3、CH1：
  
  • RIPROPI = 10.7kΩ
  • 滤波器值：
    • R = 100kΩ
    • C = 470nF
• 驱动器 3、CH2：
  
  • RIPROPI = 10.7kΩ
  • 滤波器值：
    • R = 100kΩ
    • C = 22nF

您将注意到、在驱动器 3 上、我们将 RC 滤波器电阻更改为 100kΩ、以尝试在驱动器在启动时测量 RIPROPI 时尽可能减小滤波器的影响。 但是、我们无法关闭驱动器 3 上的通道。驱动器 3 的 MEAS5 和 MEAS6 的结果如下：

• MEAS5：
  • RIPROPI：0xBA
  • VIPROPI：0x4C
• MEAS6：
  • RIPROPI：0xB8
  • VIPROPI：0x4D

根据第 5.5 节第 13 页、这两个测量值都在 10kΩ IPROPI 电阻的范围内

对于所有驱动器、我们都使用节能型接触器并设置如下所示的软件配置。 关闭命令为 CHx_CTRL = 0x3。

Config A 寄存器的结构

static constexpr ConfigRegisterDataRegA kDefaultConfigRegisterAData{
        .peak_current_setting_ch1 = 0xe4,
        .hold_current_setting_ch1 = 0x51,
        .peak_current_setting_ch2 = 0xe4,
        .hold_current_setting_ch2 = 0x51,
        .uclo_threshold_ch1 = 0x2,
        .ripple_threshold_ch1 = 0x4,
        .pwm_cycle_skip_dis = false,
        .uclo_threshold_ch2 = 0x2,
        .cycle_skip_w_dis = false,
        .ripple_threshold_ch2 = 0x4,
        .vdd_ov_filter = 0x0,
        .vdd_uv_filter = 0x0,
        .pvdd_ov_filter = 0x0,
        .pvdd_uv_filter = 0x0,
        .peak_time_setting_ch1 = 0x8,
        .peak_time_setting_ch2 = 0x8,
        .slope_compensation_enable_ch1 = false,
        .enable_pin_config = false,
        .ocv_filter = true,
        .uclo_fault_filter = 0x4,
        .clamping_time_max_threshold = 0x3,
        .clamping_time_min_threshold = 0x0,
        .peak_ramp_time_min_threshold = 0x0,
        .hold_ramp_time_max_threshold = 0x3,
        .hold_ramp_time_min_threshold = 0x0,
        .nfault_pin_config_3 = false,
        .nfault_pin_config_2 = false,
        .nfault_pin_config_1 = false,
        .nfault_pin_config_0 = false,
        .ch1_pin_turn_on_delay = 0x0,
        .ch1_pin_turn_off_delay = 0x0,
        .ch2_pin_turn_on_delay = 0x0,
        .ch2_pin_turn_off_delay = 0x0,
        .slope_compensation_ch1 = 0x00,
        .reserved_crc = 0x00,
    };

Config B 寄存器的结构

static constexpr ConfigRegisterDataRegB kDefaultConfigRegisterBData{
        .vdd_ov_shutoff_enable = false,
        .retry_wait_sel = 0x4,
        .spi_wd_sel = 0x3,
        .pc_reg_disable = true,
        .uclo_enable = false,
        .pvdd_ov_shutoff_enable = false,
        .spi_wd_shutoff_enable = false,
        .ot_w_action = false,
        .olp_sel = 0x3,
        .pvv_ov_w_disable = true,
        .ot_w_disable = true,
        .spi_wd_disable = true,
        .qtot_max_w_disable = true,
        .qtot_min_w_disable = true,
        .prt_max_w_disable = true,
        .prt_min_w_disable = true,
        .hrt_max_w_disable = true,
        .hrt_min_w_disable = true,
        .pc_pwm_w_disable = true,
        .ls_sns_to_disable = true,
        .hs_sns_to_disable = true,
        .ripple_u_w_disable = true,
        .ripple_l_w_disable = true,
        .low_curr_w_disable = true,
        .pvdd_uv_w_disable = true,
        .ch1_fss_sel_type = 0x0,
        .ch1_fss_sel = 0x0,
        .ch1_fc_pwm = 0x00,
        .ch2_fss_sel_type = 0x0,
        .ch2_fss_sel = 0x0,
        .ch2_fc_pwm = 0x00,
        .dis_ssc = true,
        .cp_ssc_ctrl = false,
        .startup_abist_bypass = false,
        .ch1_olp_dis = false,
        .ch2_olp_dis = false,
        .ripropi_w_bypass = false,
        .ch2_slope_comp_en = false,
        .ch2_slope_comp = 0x00,
        .ch1_ctrl_config = false,
        .ch2_ctrl_config = false,
        .reserved_crc = 0x00,
    };

所有通道的波形如下面的图 3-8 所示：

图 3：驱动器 1、CH1 接触器闭合波形

图 4：驱动器 1、CH2 接触器闭合波形

图 5：驱动器 2、CH1 接触器闭合波形

图 6：驱动器 2、CH2 接触器闭合波形

图 7：驱动器 3、CH1 接触器闭合波形

图 8：驱动器 3、CH2 接触器闭合波形

如图 7 和图 8 所示、我们得到一个 OCP_LS（我通过查看 STATUS0 寄存器确认了这一点）。 在这种情况下、初始尖峰约为 4.72V、与驱动器 1 CH2（无 RC 滤波器）的尖峰相同、只是一个成功闭合接触器。

比较这两个驱动器的 MEAS5 和 MEAS6、我们可以看到它们都在 10kΩ IPROPI 电阻范围内、但驱动器 1 CH2 测量 0xAE（十进制 174）、而驱动器 3 CH2 测量 0xB8（十进制 184）

我们希望能够成功闭合节能型接触器并监测汲取的电流（通过 RC 电路连接到 ADC 输入）。 这是不可能的吗？ 或者、您是否可能对 RC 值有建议、我们可以尽力同时实现这两个目标？

如果可能、最好得到一个公式、说明在计算观察到的电流以及 OCP_LS 误差触发时这些 MEAS5/6 电阻/电压代码的作用。 您是否有一个计算电流消耗的公式、该公式是 RIPROPI、AIPROPI 和在 IPROPI 引脚上测得的电压的函数？