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[参考译文] DRV8305：噪声问题

admin
Guru**** 2482225 points


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/1177467/drv8305-noise-issue

器件型号：DRV8305

大家好、

以下是客户提出的问题、可能需要您的帮助：

客户使用 开源项目的 F28069M 评估板+8305方案来控制电机、固件也在原始项目中提供、 电机运行顺畅且无噪声。在该项目之后、使用 F28069M 芯片+ 8305 (当前为 V2版本)设计了一个称为微型驱动器的集成 PCB 板。

客户使用相同的固件和算法委托 PCB 贴片制造商提供电路图、电机产生尖锐的噪声并卡住。 如以下视频所示：

e2e.ti.com/.../2768.mp4

通过 SPI 读回8305的状态。 假定8305上报告了 nFault 问题。 以下是电机读回寄存器2的值：  

PCB 板的电路图如下：  

/cfs-file/__key/communityserver-discussions-components-files/138/microDriver_5F00_v2.zip

您可以帮助检查此案例吗？ 谢谢。

此致、

樱桃

  • 0
    TI__Guru**** 2482225 points
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    樱桃、您好！

    感谢您的提问。 我将在下周提供反馈。

    最棒的

    Akshay

  • 0
    TI__Guru**** 2482225 points
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    您好、Cherry、

    [引用 userid="496057" URL"~/support/motor-drivers-group/motor-drivers/f/motor-drivers-forum/1177467/drv8305-noise-issue 中的内容]客户使用相同的固件和算法将电路图委托给 PCB 贴片制造商、电机会发出尖锐的噪声并卡住。 如以下视频所示

    这是无传感器应用还是电机霍尔传感器应用？ 电机似乎没有正确换向。 我没有用于打开提供的原理图的软件工具、但如果您在 pdf 中提供原理图、我很高兴查看。

  • 0
    TI__Guru**** 2482225 points
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    樱桃、您好！

    我看了原理图、没有什么是问题的主要根源。 正如 Brian 提到的、我认为这可能是某种换向问题。

    捕获到我的眼睛的是寄存器。 我注意到、某些相位上存在 PVDD 欠压和 VDS 过流。 您为驱动器提供了什么电压？

    最棒的

    Akshay

  • 0
    TI__Guru**** 2482225 points
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    您好 Brian 和 Akshay、

    感谢您的支持。

    尝试获取所需的信息。 BTW 、设置寄存器3的 PVDD_UVLO2、这是否会对问题产生任何影响？

    谢谢、此致、

    樱桃

  • 0
    TI__Guru**** 2482225 points
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    樱桃、您好！

    是的、这意味着驱动器输出被拉至低电平、这可能是电机停止旋转的原因。

    最棒的

    Akshay

  • 0
    TI__Guru**** 2482225 points
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    您好、Akshay、

    驱动器输出被拉至低电平的原因可能是什么？  

    谢谢、此致、

    樱桃

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    TI__Guru**** 2482225 points
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    樱桃、您好！

    我注意到您获得的 PVDD 欠压导致输出被拉至低电平。 您提供的 PVDD 是什么、它在运行期间是否会下降？

    最棒的
    Akshay

  • 0
    TI__Guru**** 2482225 points
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    [报价用户 id="496057" URL"~/support/motor-drivers-group/motor-drivers/f/motor-drivers-forum/1177467/drv8305-noise-issue/4441541 #444154"]设置 了寄存器3的 PVDD_UVLO2，这是否会对问题产生任何影响？[/quot]

    我认为根本原因是 FET 上的过流：高侧 C +低侧 B +低侧 A。这些 FET 具有高电流、驱动器会检测到这一点。 由于 FET 连接到 PVDD 电源、因此 FET 高电流将 PVDD 拉低至4.4V (最小阈值)并触发 PVDD_UVLO2。  

    因此、我将检查电机为什么会拉高电流。 我会这样做：

    1.减少输入 PWM 占空比。 根据视频、我猜在电机启动期间会出现吱吱声噪音。 正如我之前所问的：这是无传感器还是霍尔传感器换向？

    2. V2版本电路板是否具有 EVM 电路板上使用的相同 FET？ 使用具有更高内部电阻的不同 FET 可能会导致更高的 VDS 压降、从而导致驱动器错误地检测 FET 高电流。

    Brian

  • 0
    TI__Guru**** 2482225 points
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    您好、 Akshay 和 Brian、

    [报价 userid="536592" URL"~/support/motor-drivers-group/motor-drivers/f/motor-drivers-forum/1177467/drv8305-noise-issue/4447792 #4447792"]您提供的 PVDD 是什么，它在运行期间会下降？

    PVDD 提供24V 电压。

    在查看 PCB 贴片的参数时、存在以下问题：

    PCB 设计需要35um 的内层铜厚度、但在贴片上、由于参数设置不正确、存储器铜厚度变为18um。 这是否可能是造成此情况的原因？

    谢谢、此致、

    樱桃

  • 0
    TI__Guru**** 2482225 points
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    樱桃、您好！

    铜厚度不一致可能起作用。 但很难准确指出正是由于这种情况而发生的事情。

    正如 Brian 所建议的那样、有可能出现 PVDD UVLO、因为 MOSFET 可能会遇到击穿情况。  

    FET 是否短路/烧断？

    您使用的是什么 Idrive 设置？ 如果 IDRIVE 非常高、我建议尝试降低该值。

    根据原理图、我认为这是无传感器 FOC 正确吗？

    我建议测量 GHx、SHx、PVDD 和 Nfault。 该波形可能有助于确定发生的情况。

    最棒的

    Akshay

  • 0
    TI__Guru**** 2482225 points
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    您好、Cherry、

    [引用 userid="496057" URL"~/support/motor-drivers-group/motor-drivers/f/motor-drivers-forum/1177467/drv8305-noise-issue/4453033 #4453033">由于参数设置不正确，内存铜厚度变为18um。 这是否可能是问题的原因？[/引述]

    您的意思是"存储器铜厚度"？ 什么内存？ 该铜平面的用途是什么？

    无论如何、我认为即使铜平面用于 VM 或接地、18um 也不会导致噪声。

    您能否帮助回答我关于电机驱动器是以无传感器方式运行还是使用霍尔传感器信号运行的问题？ 我已经问过几次这个问题。

    Brian

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    TI__Guru**** 2482225 points
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    您好、 Akshay 和 Brian、

    [引用 userid="526592" URL"~/support/motor-drivers-group/motor-drivers/f/motor-drivers-forum/1177467/drv8305-noise-issue/4454076 #4454076"]根据原理图、我认为这是无传感器 FOC 正确吗？

    是的、正确。

    使用示波器测量了以下峰值：  

    GHA：36V
    SHA：25V~26V

    GHB：3.6V
    SHB：2.5V~2.6V

    GHC：3.8V~3.9V
    SHC：2.5V~2.6V

    测量引脚41：PVDD：3.4~3.5V

    测量引脚8：Nfault：<38mV

    测量了4块电路板、数据基本相同。

    谢谢、此致、

    樱桃

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    感谢 Cherry 提供的信息！ Akshay 在城外，但下周应该回来。

    此致、

    Anthony Lodi

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    樱桃、您好！

    FET 是否短路？ 原理图中 VDD 的值是多少？

    我建议您按照以下步骤操作、看看您是否可以避免击穿、因为这似乎是导致 PVDD 下降的原因。

    验证：

    • 波形：
      • 检查 GHx 和 GLx 是否同时导通。
      • 检查 VDS 波形以确认上升/下降时间。
      • 检查同相的 INHx 和 INLx、以查看是否同时发送输入(如果死区时间可以补偿)。
    • 损坏：
      • 检查 MOSFET 的漏源极之间是否存在短路。
      • 检查栅极驱动器输出或 MOSFET 上是否有明显的烧毁。

    调试：

    • 栅极电流：检查所使用的 IDRIVE 设置是否过高。 IDRIVE 决定栅极压摆开/关的速度(请参阅下图)。 您可以降低 IDRIVE 或添加栅极电阻器、以减小栅极电流并增加上升/下降时间。 我们通常建议使用100ns 的上升/下降时间、以实现快速开关并避免大多数振铃/EMI。

     Trise/Fall  = QGD  / ISource/Sink

    • 死区时间：根据换向模式、将插入自动死区时间(一个 MOSFET 关断和另一个导通之间的时间)以防止交叉传导。 但是、我们建议用户增加死区时间、以减少两个 MOSFET 同时开关的可能性。
    • 过多地增加上升/下降时间会增加 MOSFET 中的热损耗、而过多地减少上升/下降时间会增加击穿或 EMI 问题的机会。 根据您的应用和系统需求、在过快和过慢之间找到平衡非常重要。
    • MOSFET QGD：如果 MOSFET QGD  太小、则可能会根据上面的公式导致快速上升/下降时间。
    • 资源：

    最棒的

    Akshay

  • 0
    TI__Guru**** 2482225 points
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    您好、Cherry、

    [引用 userid="496057" URL"~/support/motor-drivers-group/motor-drivers/f/motor-drivers-forum/1177467/drv8305-noise-issue/4457732 #4457732"]

    您好、 Akshay 和 Brian、

    Akshay Rajeev Menon 说：
    根据原理图、我认为这是无传感器 FOC 正确吗？

    是的、正确。

    [/报价]

    对于无传感器电机、驱动器需要通过执行对齐或 IPD 模式来查找初始转子位置。 从发布的视频中、我看不到这种情况的明显发生、因为电机在没有明确定义的初始对齐的情况下将逆时针旋转。  

    您可以确认这一点吗？

    Brian