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[参考译文] MCF8316A:MCF8316A:所有三个相位输出 (OUTA/B/C) 均显示相同的 PWM 波形 — 无相移或换向

Guru**** 2665185 points

Other Parts Discussed in Thread: MCF8316A, MCF8316D, MOTORSTUDIO, MCF8316C-Q1

请注意,本文内容源自机器翻译,可能存在语法或其它翻译错误,仅供参考。如需获取准确内容,请参阅链接中的英语原文或自行翻译。

https://e2e.ti.com/support/motor-drivers-group/motor-drivers/f/motor-drivers-forum/1580631/mcf8316a-mcf8316a-all-three-phase-outputs-outa-b-c-show-same-pwm-waveform-no-phase-shift-or-commutation

器件型号:MCF8316A
主题中讨论的其他器件: MCF8316DMOTORSTUDIOMCF8316C-Q1

TI 团队大家好、

我正在使用 MCF8316A 并观察所有三相输出 ( OUTA OUTB 、和 OUTC ) 表演 相同的波形 (无 120°相移的方波)。 电机不旋转。

硬件设置:

  • 电机:BLDC、2 极、额定电压为 24V

  • 电源:24 V DC

  • 驱动程序:MCF8316A

  • 控制器:STM32H755ZI Nucleo 板(I²C 用于配置和寄存器读取)

  • PWM_SPEED 引脚连接到 STM32 的 PB0(为速度输入提供~15kHz PWM 占空比)

  • DIR 和 BRAKE 引脚由 MCU GPIO 控制

  • 在 MCF8316A 输出引脚(非 MCU 引脚)处探测了 OUTA/B/C

症状:

  • 当我探测 OUTA/B/C 时、得到了 三个相同的方波信号 (无相移)。

  • ALGORITHM_STATE 寄存器读取 MOTOR_MPET_KE_measure (0x0014)。

尽管如此、电机不旋转且输出波形保持不变。

我尝试过的方法:

  • 确认了电源电压在 24V 下保持稳定、在中设置了 SPEED_MODE PIN_CONFIG 寄存器设置为 01b。
  • 已检查 GATE_DRIVER_FAULT_STATUS 、没有故障。
  • 已检查 CONTROLLER_FAULT_STATUS 、没有故障。
  • 已尝试更改  ALIGN_ANGLE 但输出波形没有变化 120°。

问题:

  1. 为什么所有三个相位输出 (OUTA/B/C) 都产生相同的波形?

  2. 使用 ALIGN_ANGLE 影响输出波形相位、还是仅在电机开始旋转后才激活相移?

  3. 对齐后是否需要显式触发换向启动命令?

非常感谢用于确认 MCF8316A 是否正在主动换向的任何见解或调试步骤。

此致、
Aniruddha P






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    您好、Aniruddha  

    感谢您解释更多详细信息。

    当器件由于启动或对齐制动而处于对齐模式时、所有相位都将具有相同的对齐。

    对于新设计、我还建议将设计更新为 MCF8316C 或 MCF8316D。

    请参阅勘误表列表 (+)【常见问题解答】量产器件信息 — 电机驱动器论坛-电机驱动器 — TI E2E 支持论坛

    您能分享原理图吗?

    谢谢、此致

    Venkatadri S.

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    尊敬的 Aniruddha:

    有什么更新吗?

    谢谢、此致

    Venkatadri S.

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    主题:  MCF8316C-Q1:电机空载运行、但在小负载下停止—MotorStudio 中的 CURRENT_LOOP_SATURITY 和 CONTROLLER_FAULT

    你好、Venkatadri、
    我正在将 MCF8316C-Q1 DVK 评估套件与 MotorStudio(三相 GUI)一起用于驱动 FL45BLW23 BLDC 电机。
    电机在空载条件下(最高达到额定速度)平稳启动并运行。 但是、即使施加很小的机械负载、电机也会立即失去扭矩并停止。 MotorStudio GUI 报告以下故障:
       CONTROLLER_FAULT
       CURRENT_LOOP_SUATIONAL
    有时也会这样  
       ABN_BEMF 或 MTR_LCK

    我附上了 MotorStudio 的屏幕截图、其中显示了配置和故障。

    设置详细信息:

    驱动器 IC:  MCF8316C-Q1 (EVM/DVK)
    电机:  FL45BLW23(2 极 BLDC 电机)
    电源电压:  24.5 V DC
    额定电流:  6 A
    额定速度:  746 Hz
    控制模式:  速度模式(无传感器)
    PWM 频率:  50kHz
    启动方法:  慢速首循环
    启动时间:  1s
    应用:  泵(在 GUI 中选择)

    电机参数(来自 SmartTune /GUI):

       相电阻 (R):0.4000Ω
       相电感 (L):0.1550mH
       BEMF 常数:13.000mV/Hz
       ISD 状态:ISD_COMPLETE
       速度反馈:~3409Hz(空载)

    观察到的行为:

      在无负载的情况下、电机可在达到目标转速的情况下正常运行。
      一旦施加小负载、电机转矩就会崩溃、GUI 显示 CURRENT_LOOP_SUATION 故障。
      增大速度基准或 I2C 速度命令会使电机故障更快。
      电源电压 (VM) 保持接近 24V—观察到最小压降。
      提高电流限值或重新运行 SmartTune 不会改善负载处理能力。

    已尝试的步骤:

      Re-Ran SmartTune 多次(手动和自动模式)。
      已验证接线和相位顺序。
      略微调整了数据表值附近的 BEMF 常数。
      增加了 ILIMIT 和闭环电流限制。
      在较低的 PWM 频率下测试(无改进)。
      已验证电源额定电流为 6A(连续)。

    向 TI 提问:

    当电机可以空载旋转但在 MCF8316C-Q1 上的小负载下失败时、CURRENT_LOOP_SUATION 的常见根本原因是什么?

    该故障指示的是电压饱和、电流限制饱和还是控制环路饱和?

    我应该查看或调整哪些寄存器或参数(例如电流控制器 KP/KI、ILIMIT,电压调制设置)来防止这种情况发生?

    对于 FL45BLW23 等低电感电机、是否有任何建议的调优指南或示例配置?

    调整速度环路带宽或 Iq 基准限值是否有助于在负载下保持扭矩?

    提供附件(根据要求):

      MotorStudio 配置屏幕截图(已包含)
      来自 MotorStudio 的故障日志
      FL45BLW23 电机数据表

    谢谢您、
    Anirudh



    e2e.ti.com/.../0880.FL45BLW23_2D00_24V_2D00_6045A_2D00_EN-1.pdf

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    尊敬的 Aniruddha:

    我查看了电机数据表、发现待输入的电流小于 2.5A、这称为额定电流。 6.5A 可能是失速电流。

    电流环路饱和标志指示该器件无法进一步增加电流、因为电机已达到施加电压的最大速度。

    这是因为、对于 6A 输入、该器件将输入的额定电流分为几个步骤来分析机械特性。 当没有负载时、即使对于较小的电流阶跃、电机也已达到其最大转速。

    我们在常见问题解答和应用手册中介绍了此类场景。

    谢谢、此致

    Venkatadri S.