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[参考译文] DRV8873:电流感测问题

Guru**** 605955 points
Other Parts Discussed in Thread: DRV8873, DRV8874, DRV8874-Q1, INA181, DRV8873SEVM
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/1054433/drv8873-current-sense-questions

器件型号:DRV8873
主题中讨论的其他器件: DRV8874DRV8874-Q1INA181

大家好、

我的客户正在推出 DRV8873芯片、对 电流感应有一些疑问。

1) 1)对于电流感应 Rs 电阻器、我们有1.1k Ω。 因此、这可以抵消1/1100的电流镜因子、在 Rs 处测量的电压是电机电流。 但是、在 Rs 处测量的电压大约是使用电流探头测量的电机电流的一半(不是恰好一半)。 我是否在某个地方遗漏了一个因素?  我们将测量两个 PWM 上升沿的电流。

2) 2) PWM 变为低电平后、电流感应输出衰减至零需要多长时间? 我看到、即使在 HS 开关关闭(PWM=0)后、相应的电流感应输出也不为零(几微秒后、衰减仍然非常缓慢)。

我们设置为最高的压摆率。
已禁用开路负载保护。
禁用电流调节器/跳闸。  
我们处于独立 PWM 模式。

谢谢、
Mitchell

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    您好、Mitchell、

    [引用 userid="271946" URL"~/support/motor-drivers-group/motor-drivers/f/motor-drivers-forum/1054433/drv8873-current-sense-questions "]在 Rs 处测得的电压约为使用电流探头测得的电机电流的一半(不完全是一半)。

    流经电机的实际电流是多少? 它是否在 mA 范围内?

    [引用 userid="271946" URL"~/support/motor-drivers-group/motor-drivers/f/motor-drivers-forum/1054433/drv8873-current-sense-questions ]2) PWM 变为低电平后、电流感应输出衰减为零需要多长时间? 我看到、即使在 HS 开关关闭(PWM=0)后、相应的电流感应输出也不为零(几微秒后、衰减仍然非常缓慢)[/quot]

     从控制 PWM 变为低电平到输出电压变为低电平、将会有一些传播延迟+死区时间+ VOUT 下降时间。 该300µs 大约为100 μ s、具体取决于您的驱动器设置和电压。

    但是、从 OUTx 变为低电平到 IPROPI 信号变为低电平、存在延迟。 如下所示、在最坏的情况下、该延迟约为15µs μ s。

    在电流斜降期间、IPROPI 电压是否正确跟随电机电流? 如果一切正常、则应该是这种情况。 如果存在慢速电流衰减、这可能意味着电机可能具有高电感、从而导致电流衰减速度变慢。

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    大家好、Pablo、我现在正在使用 DRV8873芯片、我的同事最初向米切尔提出了问题。

    [引用 userid="411901" URL"~/support/motor-drivers-group/motor-drivers/f/motor-drivers-forum/1054433/drv8873-current-sense-questions/3902180 #3902180"]

    流经电机的实际电流是多少? 它是否在 mA 范围内?

    [/报价]

    对于我们现在运行的测试、实际电流在400mA 至600mA 范围内。

    [引用 userid="411901" URL"~/support/motor-drivers-group/motor-drivers/f/motor-drivers-forum/1054433/drv8873-current-sense-questions/3902180 #3902180"]

    从控制 PWM 变为低电平到输出电压变为低电平、将会有一些传播延迟+死区时间+ VOUT 下降时间。 该300µs 大约为100 μ s、具体取决于您的驱动器设置和电压。

    但是、从 OUTx 变为低电平到 IPROPI 信号变为低电平、存在延迟。 如下所示、在最坏的情况下、该延迟约为15µs μ s。

    [/报价]

    从控制 PWM 变为低电平到输出电压变为低电平的延迟100-300us 似乎太长。  根据数据表、对于15V 总线、我预期的电压要低得多、而最快的53.2V/us 压摆率:

    PWM 低电平->输出低电平延迟 = t_proping_delay +  t_duttime + t_ramp = 1.5us + 500ns +(15V/53.2V/us)= 1.5us + 0.5us + 0.3us = 2.3us。

    这大概是我们使用示波器测量的结果。

    OUT -> IPROPI 延迟= t_IPROPI = 2.2us。

    我们还可以通过 示波器看到与之接近的内容(见下文)。

    [引用 userid="411901" URL"~/support/motor-drivers-group/motor-drivers/f/motor-drivers-forum/1054433/drv8873-current-sense-questions/3902180 #3902180"]在电流下降期间、IPROPI 电压是否与电机电流正确匹配? 如果一切正常、则应该是这种情况。 如果存在慢速电流衰减、这可能意味着电机可能具有高电感、从而导致电流衰减更慢。[/quot]

    请参阅以下示波器捕获、IN1/IN2 (左)占空比为45%/55%、IN1/IN2 (右)占空比为55%/45%:

    • 黄色= OUT1

    • 粉色= OUT2

    • 蓝色= OUT2上的电感电流探头

    • 绿色= IPROPI2 (左)和 IPROPI1 (右)、其中 R_sense = 1.1k。

       

    电感式电流探头是有道理的。  当我们正向或反向驱动电机时、它会显示电流上升。  当我们进行高侧再循环时、电流会衰减。  由于我们的 OUT1/OUT2上升沿未完全同步、因此电感探头电流的 t = 0附近有一个小的跳跃。

    我不明白 IPROPI1和 IPROPI2报告的内容。  当 OUT1和 OUT2变为高电平时、FET 开关后会有~3us 的延迟、然后 IPROPI 报告电流在增大、而不是按预期衰减。  当其中一个输出变为低电平并且我们正向或反向驱动电机时、IPROPI 报告一个不连续跳变、而不是像电感探针那样的逐渐电流斜坡。

    此外、IPROPI 电流的幅度似乎关闭。  在高侧再循环期间、电感探针衰减500至400mA、而 IPROPI 从150至200mA。

    我们还有一个低侧感应电阻器、它报告驱动电机时的预期电流斜坡:

    编辑:我用一个10kHz PWM 输入进行了示波器捕捉比较:

    在这里、FET 打开后、我们仍然看到~3us 延迟、OUT1变为高电平、直到 IPROPI1开始报告线圈 电流。  但现在、当驱动电机时、IPROPI1显示电流斜坡(就像电感探针)。  在 OUT1下降之前、它似乎下降了大约1us。  因此 、对于40kHz PWM、IPROPI1可能没有足够的时间在后视镜 FET 关闭之前报告电流斜坡。  高侧再循环期间增大的电流仍然没有意义。

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    我找到了这个非常有用 的链接、该链接详细介绍了 IPROPI 电路的工作原理。  它清除了以下几个方面:

    • 为什么 IPROPI 在 OUT1变为低电平前1us 下降。
    • 从输出变为高电平直到 IPROPI 开始斜升的2.5-3us 延迟是设计的。

    但是、其余问题是:

    • 为什么 IPROPI 在高侧再循环期间报告电流不断增大?
    • 为什么功率 FET 关断时 IPROPI 不会立即降至0?  它稍微下降、然后缓慢下降。
    • 为什么 IPROPI 电流相对于电感探头的缩放比例大于2x?
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    尊敬的 Ruslan:

    [引用 userid="506564" URL"~/support/motor-drivers-group/motor-drivers/f/motor-drivers-forum/1054433/drv8873-current-sense-questions/3915980 #3915980"]对于我们现在运行的测试、实际电流在400-600 mA 范围内。

    这是一个非常低的电流。 在这些较低的电流下、可能会出现一些精度或容差问题、从而导致测量电流与预期值稍有不同。 DRV8873用于驱动10A 电流。 您选择大功率器件来驱动低功耗电机是否有具体原因?

    [引用 userid="506564" URL"~/support/motor-drivers-group/motor-drivers/f/motor-drivers-forum/1054433/drv8873-current-sense-questions/3915980 #3915980"]PWM 低电平->输出低电平延迟 = t_propagation_delay +  t_duttime + t_ramp = 1.5us + 500ns +(15V/53.2V/us)= 1.5us + 0.5us + 0.3us = 2.3us

    抱歉、我在这里的数学计算似乎有误。 计算值看起来正确。

    [引用 userid="506564" URL"~/support/motor-drivers-group/motor-drivers/f/motor-drivers-forum/1054433/drv8873-current-sense-questions/3917175 #39175"]为什么 IPROPI 报告高侧再循环期间电流不断增大?[/quot]

    您是独立驱动两个负载还是将 OUT1和 OUT2连接在一起? 我提出的原因是、TI 不建议在独立控制模式下同时连接两个输出(OUT1和 OUT2)。 可能存在同步问题。 我不知道这是不是正态 IPROPI 电压的原因、但要确认、您能否将其更改为 PWM 控制模式并驱动负载。 您可能需要重新配置控制逻辑。

    [引用 userid="506564" URL"~/support/motor-drivers-group/motor-drivers/f/motor-drivers-forum/1054433/drv8873-current-sense-questions/3917175 #39175]IPROPI 为何在功率 FET 关闭时不会立即降至0?  它稍微下降、然后缓慢下降[/报价]

    这可能是因为 IPROPI 跟随流经电感负载的电流。 IPROPI 机制的电流镜电路监控高侧 FET 的电流。 当 FET 的电流从漏极流向源极时、将出现非零 IPROPI 电压。 当 H 桥的状态从驱动变为高侧再循环时、IPROPI 电压不会立即降至零、因为通过它的电流仍从漏源流过。 我希望这是有道理的。

    [引用 userid="506564" URL"~/support/motor-drivers-group/motor-drivers/f/motor-drivers-forum/1054433/drv8873-current-sense-questions/3917175 #39175"]为什么相对于电感探头的 IPROPI 电流缩放比例大于2x?

    数据表上的公式(1)给出了这种关系。

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    [引用 userid="411901" URL"~/support/motor-drivers-group/motor-drivers/f/motor-drivers-forum/1054433/drv8873-current-sense-questions/3917284 #3917284"]您选择高功率器件驱动低功耗电机的具体原因是什么?

    对于这些测试、我们在调试时将电流保持在低电平。  我们具有高达6A 的更高峰值电流、因此我们需要 DRV8873的10A 额定电流。  但通常情况下、电流会更低、我们无法在不烧毁电机的情况下维持非常高的电流。

    [引用 userid="411901" URL"~/support/motor-drivers-group/motor-drivers/f/motor-drivers-forum/1054433/drv8873-current-sense-questions/3917284 #3917284]\n 您是独立驱动两个负载还是将 OUT1和 OUT2连接在一起? [/报价]

    OUT1和 OUT2驱动同一个电机。   它们在占空比中相互补充(当 OUT1为45%、OUT2为55%)。  我们喜欢独立模式、因为当 IN1和 IN2为低电平时、您可以获得电流再循环。  此外、我们还可以确保 IN1和 IN2上升沿之间的良好同步、以最大程度地减少问题。  但 我将尝试 PWM 模式并 报告 IPROPI 的外观。  我不希望出现差异、因为当 IN1和 IN2为高电平时、DRV8873在独立模式和 PWM 模式下具有相同的真值表逻辑=>高侧再循环。

    [引用 userid="411901" URL"~/support/motor-drivers-group/motor-drivers/f/motor-drivers-forum/1054433/drv8873-current-sense-questions/3917284 #3917284]\n 这可能是因为 IPROPI 跟随电感负载的电流。 IPROPI 机制的电流镜电路监控高侧 FET 的电流。 当 FET 的电流从漏极流向源极时、将出现非零 IPROPI 电压。 当 H 桥的状态从驱动变为高侧再循环时、IPROPI 电压不会立即降至零、因为通过它的电流仍从漏源流过。 我希望这是有道理的。[/引述]

    我不关注-我指的是将状态更改为低侧再循环。  当 OUT1和 OUT2为低电平时、高侧 FET 关闭、但电流镜不会下降至0。  实际上、它似乎显示了与电感探针相同的电流衰减。

    [引用 userid="411901" URL"~/support/motor-drivers-group/motor-drivers/f/motor-drivers-forum/1054433/drv8873-current-sense-questions/3917284 #3917284"]数据表上的公式(1)给出了关系。

    我们将为 R_sense 使用1.1K 电阻器。  这应抵消电流镜调节、因此1V IPROPI 信号应对应 于1A。  在最后一幅图中、当我们驱动电机时、您可以看到电感探针电流从300mA 增加到1100mA;IPROPI 在下降之前从270mA 增加到330mA。

    我注意到 DRV8874规格表中有 IPROPI 的时序参数图和 t_delay 的6us 典型延迟。  DRV8873是否有等效规格?

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    尊敬的 Ruslan:

    [引用 userid="506564" URL"~/support/motor-drivers-group/motor-drivers/f/motor-drivers-forum/1054433/drv8873-current-sense-questions/3917505 #3917505]I 不关注-我指的是将状态更改为低侧再循环。  当 OUT1和 OUT2为低电平时、高侧 FET 关闭、但电流镜不会下降至0。  实际上、它似乎显示了与电感探针相同的电流衰减。

    我只是想说、当 H 桥处于高侧再循环(IN1=IN2=1)时、IPROPI 值将跟随实际电机电流、因为电流镜仅监控高侧 FET 上的电流。 在低侧再循环中、IPROPI 电流将与实际电机电流不同。 这并不一定意味着电流将降至零。 在上面链接的常见问题解答中、我使用电阻负载获得了波形。 您能帮个忙、用阻性负载替换电机负载、然后在进入低侧再循环时、您会看到电流下降到零吗?

    [引用 userid="506564" URL"~/support/motor-drivers-group/motor-drivers/f/motor-drivers-forum/1054433/drv8873-current-sense-questions/3917505 #3917505)]我注意到 DRV8874规格表中包含 IPROPI 的时序参数图和 t_delay 的6us 典型延迟。  DRV8873是否有等效规格?[/QUERP]

    现在有 DRV8873的时序图、但 DRV8874上的时序图也可应用于 DRV8873、除非参数值不同。

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    [引用 userid="411901" URL"~/support/motor-drivers-group/motor-drivers/f/motor-drivers-forum/1054433/drv8873-current-sense-questions/3918762 #3918762"]您能帮个忙、用电阻负载替换电机负载吗?进入低侧再循环时、您会看到电流下降到零。

    我使用一个10欧姆功率电阻作为负载、电源电压为15V、因此我们预计电流为1.5A。  我还切换到了 PWM 模式。  这是示波器捕获

    • 黄色= OUT1
    • 粉色= OUT2
    • 蓝色=电感电流探头
    • 绿色= IPROPI2

    看起来我们可能无意中在  IPROPI 线路中添加了 RC 效应、我现在将对此进行研究。

    编辑:我们移除了一些用于抗混叠滤波器的电容器。  现在、电机的 PWM 模式示波器捕获看起来合理:

    我还重复了具有独立模式的原始45%占空比、现在它符合预期:

    [引用 userid="411901" URL"~/support/motor-drivers-group/motor-drivers/f/motor-drivers-forum/1054433/drv8873-current-sense-questions/3918762 #3918762"] DRV8873现在有时序图,但 DRV8874上的图表也可以应用于 DRV8873,除非参数值不同。

    如果您有参数值、它们将会很有用。

    在固定电路板后、行为看起来合理。  但是、我的问题是 IPROPI t_delay。   当我尝试49%的占空比时、它几乎为20us。  这对于我们的应用来说太长了、因为我们可能希望使用接近100kHz 的 PWM 频率。  在测量较低电流时、电流镜电路似乎不是针对高频率设计的?  您是否有更适合我们需求的器件建议?  还是最好使用 DRV8873设计自己的电流感应?

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    尊敬的 Ruslan:

    我今天早上不在办公室。 美国时间今天下午晚些时候将回复。

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    尊敬的 Ruslan:

    [引用 userid="506564" URL"~/support/motor-drivers-group/motor-drivers/f/motor-drivers-forum/1054433/drv8873-current-sense-questions/3918797 #3918797]Edit:我们删除了用于抗混叠滤波器的一些电容器。  现在、电机的 PWM 模式示波器捕获看起来合理:

    很高兴听到这个消息。 我们在数据表中没有明确提到这一点、但您应该避免在 IPROPI 线路上添加大型滤波电容器。  

    [引用 userid="506564" URL"~/support/motor-drivers-group/motor-drivers/f/motor-drivers-forum/1054433/drv8873-current-sense-questions/3918797 #3918797">但是、我担心的是 IPROPI t_delay。   当我尝试49%的占空比时、它几乎为20us

    如何测量 IPROPI 延迟? 查看您的波形、IPORPI 延迟不是20us。

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    [引用 userid="411901" URL"~/support/motor-drivers-group/motor-drivers/f/motor-drivers-forum/1054433/drv8873-current-sense-questions/3920459 #3920459"]

    如何测量 IPROPI 延迟? 查看您的波形、IPORPI 延迟不是20us。

    [/报价]

    这是针对 IN1/IN2的45%/55%占空比、所以测得的电流为500-1000mA。  对于49%/51%的占空比、驱动相位非常短、因此测量的电流较小(< 200mA)、我们会产生非常大的延迟- 15us 死区时间和5us 斜坡时间:

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    鲁斯兰

    我现在明白了。 感谢您的确认。

    死区时间大约为500ns、而不是15µs μ s。 本常见问题解答中解释了 DRV8873 IPROPI 延迟取决于输出电流。 由于这是比其他波形低得多的电流、因此延迟更长。 较高的输出电流将导致较短的延迟。 如果您计划驱动500mA-1000mA、则较短的占空比差异将不起作用。 49%/51%占空比的驱动时间仅为大约2us。 在这短时间内、您将无法获得合理的 IPROPI 测量。

    如果您需要更一致的 IPROPI 延迟、DRV8874可能是更好的选择。 无论输出电流如何、该器件的 IPROPI 延迟都大约为2us。 下面是两个具有不同输出电流的范围。 请注意、延迟约为2.1us。

    黄色:英寸

    品红色:V_OUT

    蓝色:IPROPI

    绿色:I_OUT

    低电流(10mA)

    高电流(400mA)

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    感谢 Pablo、DRV8874 看起来更适合电流感应延迟。  该器件的数据表显示典型值为6us 的 t_delay、而您的图显示接近2.1us。  如果我们能得到2.1 us、这可能对我们有效、但6 us 可能太长。  我们应该期望这些值中的哪一个?

    对于 DRV8874、IPROPI 似乎不提供任何方向信息、因为它是两个电流的总和。  如果您正向前或向后行驶、它将提供相同的读数、对吧?

    如果是、您能否建议包含电流感应的类似器件、具有短的有界延迟(<5us)但具有方向信息(如 DRV8873)?

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    尊敬的 Ruslan:

    在哪里可以找到6US 规格? 在数据表中指定为1.6us。

    [引用 userid="506564" URL"~/support/motor-drivers-group/motor-drivers/f/motor-drivers-forum/1054433/drv8873-current-sense-questions/3922252 #3922252]DRV8874、IPROPI 似乎不提供任何方向信息、因为它是两个电流的总和。  如果您正向前或向后行驶、它将提供相同的读数、正确?

    IPROPI 电流等于两个低侧 FET 上从漏极到源极的电流之和。 因此、正确的是、IPROPI 测量是一个绝对值。

    [引用 userid="506564" URL"~/support/motor-drivers-group/motor-drivers/f/motor-drivers-forum/1054433/drv8873-current-sense-questions/3922252 #3922252"]如果是、您是否可以为包含电流感应功能的类似器件提供建议、该器件具有短暂的有限延迟(<5us)、但具有方向信息(如 DRV8873)?

    遗憾的是、没有其他类似 DRV8873的器件具有分离 IPROPI、可以提供所需的电流。 如果您只需要确定旋转方向、您可以使用 INX 信息来确定这一点。

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    [引用 userid="411901" URL"~/support/motor-drivers-group/motor-drivers/f/motor-drivers-forum/1054433/drv8873-current-sense-questions/3923090 #3923090"]

    在哪里可以找到6US 规格? 在数据表中指定为1.6us。

    [/报价]

    DRV8874-Q1数据表第6页 显示6us。

    [引用 userid="411901" URL"~/support/motor-drivers-group/motor-drivers/f/motor-drivers-forum/1054433/drv8873-current-sense-questions/3923090 #3923090"]如果您只需要确定旋转方向,则可以使用 INX 信息来确定旋转方向。

    遗憾的是 、我认为这  对接近于零的电流不起作用。  电流需要一段时间才能对 IN1x 从 正向驱动变为反向驱动做出反应、因此您无法根据 INx 状态假设 IPROPI 方向。   在我们的应用中、 我们具有峰值电流较短、然后是长期低电流、我们需要对两者进行测量。

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    尊敬的 Ruslan:

    我明白我的困惑来自哪里。 我们将查看不同的数据表。 我查看的是 DRV8874、您可以看到 DRV8874-Q1数据表。 Q1意味着它是一款汽车级器件。 您是否正在寻找汽车级驱动器?

    [引用 userid="506564" URL"~/support/motor-drivers-group/motor-drivers/f/motor-drivers-forum/1054433/drv8873-current-sense-questions/3923336 #392336">不幸的是、 我认为这  对接近于零的电流不起作用。  电流需要一段时间才能对 IN1x 从 正向驱动变为反向驱动做出反应、因此您无法根据 INx 状态假设 IPROPI 方向。   对于我们的应用、 我们具有较短的峰值电流、然后是较长的低电流、并且我们需要对两者进行测量。[/quot]

    实现实时电流感应的最佳方法是添加一个与电机串联的感应电阻器。 您可以添加双向低侧感应放大器电路或使用专用放大器 IC、如 INA181。 随附的原理图显示了此实现方案的工作原理。 e2e.ti.com/.../Drawing19.pdf

    如果放大器的 REF 电压设置为逻辑电源中间电压轨(例如、3.3V VCC 电源为1.65V)。 在此示例中、如果放大器输出等于1.65V、则表示0A 电流。 如果 低于1.65V、它将根据放大器输入的极性表示负电流。 如果大于1.65V、则电流为正。 这可以在任何驱动器(DRV8874或 DRV8873)中实现。 如果您有任何疑问、请告诉我。

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    [报价 userid="411901" URL"~/support/motor-drivers-group/motor-drivers/f/motor-drivers-forum/1054433/drv8873-current-sense-questions/3923473 #3923473"]您是否正在寻找符合汽车标准的驱动程序?

    是的、目前我们是这样的、除非我们放宽要求。

    感谢您的观看。  我知道我们可以添加自己的内联电流感应、但我们希望使用集成解决方案、因为 DRV887x 系列几乎满足我们的所有要求、并且具有集成电流感应功能。  但我们最终可能不得不 使用内联感应电阻器。

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    尊敬的 Ruslan:

    您可以使用的另一个器件是 DRV8243H-Q1、它类似于 DRV8873。 它监控流经高侧 FET 的电流、并可配置为独立半桥控制模式。 但是、该器件处于预量产阶段、尚未上市。

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    谢谢、我们将记住该芯片。

    我已经研究了 DRV8873芯片的一些权变措施、使其适用于我们。

    我已切换到 PH/EN 模式、以确保电流始终处于驱动状态或慢速衰减模式。  这还可确保我们保持高侧再循环、并尽可能经常获得非延迟电流读数。  然而、这个模式的缺点之一是 OUTx 信号在 EN/IN1上具有很短的占空比。  请参阅以下内容:

    • 蓝色= EN/IN1 (20kHz PWM 上4%占空比、因此2us 高电平时间)
    • 黄色= OUT1 (OUT2始终为高电平)
    • 绿色= IPROPI2

      

    与其他占空比相比、我们可以看到 DRV8873输出(以及电机电流)在更高和更低占空比下更加一致:

    • 粉色:EN/IN1
    • 黄色:Out1
    • 绿色:IPROPI2
    • 蓝色:电感式电流探头

    是否有办法在 PH/EN 模式下以低占空比获得更一致的 OUTx 行为?

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    尊敬的 Ruslan:

    您是否使用自己的电路板设计或 EVM?

    我想、这里发生的情况是、该器件在如此低的占空比下驱动时可能会遇到困难。 我将对此进行调查、以确切了解正在发生的情况。 这就是为什么我问您使用的是 DRV8873SEVM 还是您自己的电路板。

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    [引用 userid="411901" URL"~/support/motor-drivers-group/motor-drivers/f/motor-drivers-forum/1054433/drv8873-current-sense-questions/3933589 #3933589"]

    您是否使用自己的电路板设计或 EVM?

    [/报价]

    我们使用自己的板。

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    尊敬的 Ruslan:

    我将联系我们的设计工程师。 他们可能会解释这里发生的情况。

    同时、您能否重新执行这些测试、但用电阻负载和无负载替换负载。 我想再次检查此行为是否由电机负载引起。

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    以下是无负载和20欧姆功率电阻器负载下的示波器捕获。  您可以看到多模行为仍然存在、尤其是对于电阻负载。

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    尊敬的 Ruslan:

    感谢您提供波形。 抖动行为似乎与负载无关。 即使没有负载、它仍然存在。

    您是否能够共享原理图和布局? 我想详细了解一下电路板设计文件。

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    如果您不想在公共论坛中共享文件、则可以通过私人消息共享文件。

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    我还在 DRV8874 EVM 板上重现了类似的行为。  由于瞬态规格不同、因此抖动现在是1us 驱动时间内最差的。

    • 粉色:EN/IN1
    • 黄色:Out1
    • 绿色:IPROPI
    • 蓝色:电感式电流探头

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    尊敬的 Ruslan:

    感谢您提供信息。

    由于这可以在 EVM 上复制并且没有负载、我认为这可能是由于电机驱动器的限制造成的。 驱动器可能无法在如此低的脉冲下正确驱动输出。 我将于明天参加实验、并将尝试对此进行更多调查。 明天将为您提供最新信息。

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    尊敬的 Ruslan:

    昨天我无法将其添加到实验室。 将需要更多的时间来运行测试。

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    请告诉我您何时可以复制此行为。  如果这是电机驱动器固有的特性、则我们可以排除 PH/EN 模式作为选项。

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    尊敬的 Ruslan:

    我将在明天的实验中尝试复制此行为。

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    尊敬的 Ruslan:

    很抱歉我的答复很晚。

    我在实验室中对此进行了测试、结果类似、只是在两个输入都是 PWM 时才发生抖动。 如果我只对其中一个输入进行 PWM 处理并将另一个输入保持为逻辑高电平或低电平、则不存在抖动。 我相信、由于 PWM 的两个输入、H 桥将会进入不同的状态(驱动、滑行和制动)。 这是数据表上的控制逻辑表中显示的预期行为。

    我建议在 PH/EN 模式下驱动它、或者在只有一个输入切换时驱动它。

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    感谢 Pablo、我们看到了两个输入都是 PWM 时的抖动、 这归功于以独立模式驱动一个负载。

    但是、上面的波形图用于 PH/EN 模式、只有  EN/IN1是 PWM'ed  在较短的驱动时间内(约2us)、当输出时间刚好足以达到15V 时、抖动最差。 在我的图中、您可以看到 EN/IN1上的驱动时间为2us、 DRV 输出在无负载时抖动更大、在20 Ω 负载时抖动更大。  您是否能够在 DRV8873上确认此行为?

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    鲁斯兰

    我实际上能够在 PH/EN 中复制。 有趣的是、我注意到抖动仅在您进入高侧再循环(制动)时发生。 对于 PH/EN、H 桥从驱动阶段变为制动阶段。 在从制动(EN=0)转换到驱动阶段(EN=1)期间、将插入一个死区时间来保护 H 桥不受交叉情况的影响。 在从驾驶切换回制动阶段时、还会出现其他时间延迟、例如上升时间、最后下降时间和另一个死区时间。 我认为这里发生的情况是、在死区时间内、电压可能会非常不稳定(尤其是当 OUTx 为高电平时、在 PH/EN 中就是这种情况)。 这可能是造成抖动的原因。 需要注意的另一点是、总延迟量(死区时间+上升时间)几乎与 EN1脉冲信号相同。 您可以在3%占空比(1.5us)波形中看到这一点。

    因此、要解决抖动问题、您必须将驱动程序配置为 PWM 模式。 将其中一个输入设置为0V、并将另一个 PWM 设置为0。 例如、IN1=0V、IN2=20kHz (5%占空比)。 这样、H 桥将从滑行状态变为行驶状态、而不会进入制动状态。 我在 EVM 上尝试过这种方法、得到了非常好的波形。  

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    我并不完全听从你的建议。  在 PWM 模式下、我们有:

    如果我设置 IN1 = 0、并且 PWM IN2、那么 我将在驱动和滑行之间切换。   但是、要获得反向驱动的相同行为、我需要设置 IN2 = 0和 PWM IN1。  这并不是很方便、因为 IN1和 IN2都必须能够提供 PWM 和逻辑电平输出。

     相反、您可以使用互补占空比(45% IN1与55% IN2)对两个输入进行 PWM、但 在这种情况下、一个 PWM 周期将具有惯性滑行、驱动和制动(高侧再循环)相位。

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    尊敬的 Ruslan:

    我了解在驱动和滑行之间切换时、需要 IN1和 IN2能够进行 PWM 的不便之处。 但是、在行驶和滑行之间切换时不会显示抖动。  

    [引用 userid="506564" URL"~/support/motor-drivers-group/motor-drivers/f/motor-drivers-forum/1054433/drv8873-current-sense-questions/3974706 #3974706"]您可以 使用互补占空比(45% IN1与55% IN2)对两个输入进行 PWM、但 在这种情况下、一个 PWM 周期将具有惯性滑行、驱动和制动(高侧再循环)阶段。

    您可以尝试该方法、但我认为您将获得类似的结果、因为驱动相位将非常短(特别是如果您计划驱动高达100kHz PWM 频率)。

    总之、抖动问题主要是由导通脉冲短和从行驶切换到高侧制动的组合引起的。 消除抖动的一种方法是在电流衰减期间增加导通脉冲或切换到滑行。