[参考译文] DRV8308EVM：PWM 占空比赞扬

您好 Brian、
MOD120将根据客户使用的 PWM 模式而变化。 用户指南第5步中描述的部分是开环 PWM。
在120度换向的情况下，可以将 MOD120设置为2048，并将获得1到1输入到输出占空比。
客户使用的是 PWM 模式是什么？ 如果是闭环时钟频率模式、则将数据表状态设置为 MOD120至3970。 谢谢你。

您好、Alvin、

看起来、器件使用查找表中的内部缩放值来选择占空比。 下面的报价来自数据表的第33页。

'在正弦换向期间、输入占空比乘以每个相位的调制值(MOD_U、
MOD_V 和 MOD_W)来生成一个12位值、该值决定每个相位的输出 PWM 占空比。"

您好、Brian 和 Alvin、

我将您的 E2E 博文合并到了这个问题上。

为了帮助调试、我想将您的问题分成几个单独的项目。

1)  1)电流失去调节： 在高速时、电机产生的反电动势可能会很大。 这也可能导致非线性 PWM/速度关系以及奇怪的电流波形。 如果可能、增加 VM 电源电压。 反电动势会在反电动势的幅度达到电源电压时限制电机速度。 增加电源电压可实现更大的反电动势值、这意味着更高的速度。

2) 2)速度不随占空比线性增加： 这可能是由于电机的转矩速度性能。 随着速度的增加、电机转矩也会减小。 此外、如果风扇连接到电机转轴、则随着转速在高转速下增加、负载扭矩要求将显著增加。 负载转矩要求是非线性的、因此电机达到的转矩速度运行点也可能与 PWM 占空比不是线性的。

3) 3) PWM 占空比不是输入占空比的2.1x： 您能否使用示波器屏幕截图针对几个不同的占空比进行确认？ 如果这是一个问题、我将向设计团队询问有关该器件为什么会以这种方式运行的更多详细信息。

您好、Simen 和 Brian、

Alvin 向我提到、该器件通过梯形控制以高速正确驱动。 我认为这很有趣。 我查看了数据表中的正弦和梯形换向表。 一个特殊的区别是、正弦驱动技术尝试以正弦波形式斜升电流、而梯形控制则以输入 PWM 频率驱动功率级而不会使其斜升。 我认为这允许相位更快地达到所需电压。 在低速时、电流响应速度可以足够快、以实现正弦控制、因为线圈有更多的时间进行充电、电流可以正确跟踪斜坡。 我认为、较高的速度会使电流更难跟踪正弦基准、尤其是当反电动势较高时。

我仍然认为这个问题是由高速下产生的明显反电动势引起的。 您的示波器照片显示、随着占空比的增加、失真变得更糟、并且由于占空比与速度有关、这使我认为反电动势会导致更糟糕的失真。 反电动势的这种失真可能会限制速度。

当您增大 VM 电压时、80%的占空比会在线圈上产生不同的电压。 为了进行良好的比较、请在 VM = 15V 且占空比为80%的情况下运行测试、在 VM = 30V 且占空比为40%的情况下运行第二个测试。 这将使电机相位上的平均电压保持不变、但更高的电压应在 PWM 内具有更快的充电和放电时间。

如果这仍然没有显示改进、则可能需要在较高速度下使用磁通减弱技术。 遗憾的是、DRV8308上没有此功能。 这是 C2000控制器使用的一种更高性能的驱动技术、我认为它在 InstaSpin 上可用。 为了显示反电动势效应是否是此问题的根本原因、您可以使用磁通减弱控制来测试电机。 我认为磁通减弱控制将有助于在高速下进行正弦驱动。 或者、您可以使用转子上磁场较弱的电机。