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[参考译文] DRV10987:DRV10987

Guru**** 1791630 points
Other Parts Discussed in Thread: DRV10987, DRV8308, DRV8306, DRV10970, DRV8312, DRV8308EVM
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/910691/drv10987-drv10987

器件型号:DRV10987
主题中讨论的其他器件: DRV8308DRV8306DRV10970DRV8312DRV8308EVM

您好!

我们使用 DRV10987驱动三相 BLDC 电机 NEMA17。 电机 MPN:GM42BLF40-128-SJ-126 (宝石电机 http://gemsmotor.com/nema-17-square-brushless-dc-motor)

电机 在运行应用程序时进入过流保护模式(DRV10987规格:3.5A - 4.25A - 5.5A)。 当电机需要在-5 PSI 的背压下运行时、当所需转矩需要突然浪涌时、会发生此事件(应用案例)。  连接了相绕组之一上相电流的示波器捕获、还连接了 EEPROM 配置文件  

问题:

  1. 如何避免过流保护传感器?
  2. 是否要更改加速因子? 是否要更改其他 EEPROM 参数?
  3. 任何铁氧体磁珠都有助于与电机的 UVW 端子串联

工作条件:

  • 峰值瞬态电流= 3.5A - 4A
  • 平均电流:1.5A rms
  • VCC = 12.56V
  • 速度电压:1.58V
  • 电机转速:约 90-100Hz (根据 GUI)
  • 相间中心抽头电阻= 504.4m Ω (1 Ω/2、星形绕组连接)
  • BEMF 常数、Kt = 51.55mV/Hz
  • 软件电流限制= 3A
  • 锁定检测:电流限制复选框=关闭、 锁定检测的电流限制= 3.2A、锁定检测控制= Range2

我将在明天发送更多示波器截图-

1) VCC 电压和相电流瞬态上升(缩放比例)

e2e.ti.com/.../Final_5F00_1_5F00_30_5F00_May.csv

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    您好、Sadashiva、

    感谢您在 MD 论坛中发布问题、感谢您提供所有信息。 DRV10987在 启动和锁定条件下只能支持2A 持续绕组电流和高达3A 的电流。  

    1.如何避免过流保护传感器?

    您的电机似乎使器件过载。 峰值瞬态电流为3.5A - 4A、高于器件规格3A。 您是否可以控制浪涌扭矩? 减小浪涌扭矩的振幅或浪涌的上升/下降时间可以减小电流过冲并避免过流保护。

    2. 是否要更改加速因子? 是否要更改其他 EEPROM 参数?   

    您可以尝试将基本设置选项卡中的"闭环加速"降低到最小值、但电机很可能会失速、因为电机可能无法生成缓慢加速导致的负载所需的扭矩。 此外、禁用软件电流限制可能会有所帮助。

    3.  是否有铁氧体磁珠将有助于与电机的 UVW 端子串联?

    我不认为铁氧体磁珠会有所帮助、因为我在这里看不到任何高频噪声问题。 由于您的电机具有非常低的电阻、因此电机消耗的电流很高。 向电机端子串联添加电阻器可能有助于限制电流、但由于相电压下降、这会对电机速度产生影响。

    此致、

    Vishnu

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    感谢您的回答。

    1) 1) 我们无法控制浪涌扭矩、因为 BLDC 控制器板应在现有系统中进行改装。 我们将替换整个系统的一部分(BLDC 控制器)

    2) 2)我已经尝试将基本设置选项卡中的"闭环加速"降低到最小值。 但是、电机仍然失速、因为电机可能无法生成负载所需的扭矩

    3) 3) 我们看到在禁用软件电流限制时电机堵转数量有所改善。 但是、这个并不能完全消除电机堵转

    4) 4)我之前忘了提到、铁氧体磁珠的目的是增加与电机相绕组串联的串联直流电阻、因为电机具有非常低的电阻。 进而减小瞬态电流。 因为它会影响电机速度。  

    问题:

    1) 1)哪些是最佳选择? 要求:2A 持续电流和3.5A 瞬态峰值电流。 VCC= 12.56V 三相 BLDC 电机

    我找到了2种需要 CPU 和外部晶体管的替代解决方案。

    https://www.ti.com/product/DRV8306

    https://www.ti.com/product/DRV8308

    2) 2) TI 是否正在通过系统级封装提供可 执行磁场定向控制、6步无传感器和其他高级驱动算法的集成解决方案?  

    3) 3)现有设计包含 ON Semiconductor  

    •MC33035-D: 无刷直流电机控制器   
    •MC33039: 闭环无刷电机适配器
    您是否有类似的解决方案? a)使用3个霍尔传感器输入的闭环控制 b)用于速度控制的模拟电压输入 c)外部电机驱动器/晶体管/FET 4)不使用外部 CPU

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    您好、Sadashiva、

    DRV8306和 DRV8308是栅极驱动器 IC。 两者之间的选择取决于 BEMF 电压的波形。 如果 BEMF 电压为正弦电压、则转至 DRV8308。 如果是梯形、则转至 DRV8306。  

    2.我们正在开发具有集成解决方案的 IC,这些解决方案可以执行 FOC 和梯形控制等算法。 这种情况仍在开发中、尚未上市。  

    我们 有 DRV10970、它具有集成控制功能和霍尔输入、但持续绕组电流仅为1A。 我们没有任何具有可支持3.5A 瞬态峰值电流的集成控制的 IC。 DRV10x 系列中的所有集成控制器件均支持用于速度控制的模拟电压输入。  

    我认为 DRV8312是您的应用的理想选择。 DRV8312是一款具有外部控制功能的集成 FET 器件。 该器件可支持高达6.5A 的电流。

    如果您需要有关 DRV8x 器件的更多信息、请告诉我。 我可以将您重定向至这些器件的技术专家。  

    此致、

    Vishnu  

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    感谢 Vishnu 的详细信息。

    1) DRV8306和 DRV8308:如何确定 BEMF 电压是正弦电压还是 梯形电压? 这需要使用 BLDC 电机以及相关的泵组件进行测试?  

    2) 2)我找不到产品页面中 DRV8308EVM 中使用的控制器 MSP430G2553IPW20的固件源代码。 您可以将 CCS 项目容器与源代码一起共享吗?

    3) TI 拥有三相 BLDC 控制器解决方案、满足以下所有5项要求 a)使用3个霍尔传感器输入或无传感器的闭环控制 b)用于速度控制的模拟电压输入和 c)外部 FET 或内部 FET d)不带外部 CPU (例如、用于 PWM 生成) e) 持续电流1.5A rms 和峰值瞬态电流最大值4A

    4) TI 拥有三相 BLDC 控制器解决方案、满足以下4个要求 a)使用3个霍尔传感器输入或无传感器的闭环控制 b)用于速度控制的1 PWM 输入和 c)外部 FET 或内部 FET d)持续电流1.5A rms 和峰值瞬态电流最大4A

    DRV8312符合上述第3项或第4项?

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    Sadashiva、

    1. 您的电机数据表将列出此信息、您也可以自行测量。 请查看以下调优指南的"2.3电机速度常量"部分: http://www.ti.com/lit/ug/slou395d/slou395d.pdf?ts=1591284208976
    2. 固件位于以下帖子中: https://e2e.ti.com/support/motor-drivers/f/38/p/787557/2912142?tisearch=e2e-quicksearch&keymatch=drv8308%20firmware#2912142
    3. 这些 DRV8308和 DRV8306是我们最能满足您的要求的解决方案、但它们需要一个 MCU 进行配置。 许多设置都可以烧写到外部 EEPROM 或内部 OTP 中、因此在开始生产中对器件进行编程后、您可以在没有 MCU 的情况下运行。

    此致、

    -Adam

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    感谢 Adam 的详细信息!!

    Adam、Vishnu、

    请告诉我、如果您对我之前的查询(2020年6月4日上午11:36)中提到的项目3和项目4有更多评论-

    我想确保我们选择了 TI 的最佳可用解决方案。