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[参考译文] DRV8343-Q1:实现高扭矩输出时出现问题

Guru**** 1832050 points
Other Parts Discussed in Thread: DRV8343-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/1386486/drv8343-q1-issues-achieving-high-torque-output

器件型号:DRV8343-Q1

工具与软件:

大家好!

我尝试使用 DRV8343-Q1并使用配有传感器的1x PWM 设置来驱动电机。 到目前为止、我已经能够使电机以低至100RPM、高至3000RPM 的速度无负载地旋转、但我实际上并没有测试上限、因为我对此不感兴趣。

我面临的问题是无法实现所使用电机的扭矩电势。 在所有速度下、我只需按下电机表面、便可轻松停止电机。 我确信问题不在于电机、霍尔效应传感器或电源、因为我使用了采用相同设置的现成 ESC、在相同速度下产生的扭矩至少是此类器件的10倍。

此外、如果我为电机增加过多负载、以至于电机失速太长时间、我将触发一个很可能与失速位置相关的随机相位的"X 低侧 MOSFET 上的栅极驱动故障"。 一旦触发了该故障、我就无法通过增大 Tdrive 或启用 Tdrive_max 来真正纠正它 我必须更换 MOSFET 或一起使用新的 PCB。 增大 Tdrive 只会使电机可以旋转、但它显然不会正常为其中一个相位通电、因为它听起来断断续续、需要更少的力才能失速。

以下是我的设置摘要:

  • 电源:22.8V 50A
  • BLDC: MN701-S KV280 ( 此处为规格)
  • 霍尔:绕组之间的间距为120度。
  • MOSFET: BSC117N08NS5ATMA1 ( 此处为规格)
  • 应用:9.2.1中描述的主要应用与第8.3.1.1.3节中的图11相结合、用于有传感器设置

我的寄存器设置如下:

  • IC1:   00100000 ->1x PWM 同步模式
  • IC2:   默认值
  • IC3-5: 11111111 --> IDRIVEP Low & High = 1000mA (默认值)
  • IC6-8: 11111111 --> VDS_LVL Low & High = 1.88V
  • IC9:   10100000 -->死区时间= 500ns、Tdrive_max 被禁用、Tdrive = 500ns
  • IC10:  01100111 ->默认值、但 OCP_DEG = 20.5us
  • IC11:  默认值
  • IC12:  默认20V/V 增益
  • IC13:  默认
  • IC14:  默认设置

请注意、IC9设置较低的原因是、我注意到由于死区时间和 Tdrive 较小、平滑度和扭矩略有增加。 然而、转矩仍然过低、无法处理任何负载、可以用一个手指停止电机。

我的电流理论是未向电机提供足够的电流来提供适当量的扭矩。 这使我能够检查我正在使用的 Rsense 值是否良好、因此使用示例9.2.1.2.4.1中的公式进行计算、并进行所有检查。 从技术上讲、我可以使用40V/V 电流检测增益、在编写本文时还需要进行测试。 但这可能是我得到的扭矩比应该少10倍的原因吗?  

我可以更改哪些设置来为电机提供更大电流? 那么限制因素可能是什么呢? 请告诉我、我是否可以为您提供更多详细信息、或者告诉我如何进一步调查此问题。

  • 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。

    您好、Sam、

    感谢您的提问并在我们的论坛上发帖!

    请允许我利用您提供的信息对此次事件进行调查、并在本周尽快提供建议和后续步骤。 我相信您提供的信息非常有用、如果需要其他信息、我将告诉您。

    此致、

    -约书亚

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    您好、Sam、  

    感谢您的耐心。 在我们深入研究可能提出的建议之前、我想问一下您能否提供功率级(GHx/GLx/SHx)的一些运行波形、并测量实际相电流和观察到的 MOSFET 压摆率?  

    根据您的响应、建议您进一步将死区时间缩短至最小工作值、增加占空比(该器件支持100%占空比)、以及根据观察到的 MOSFET 压摆率进一步增加 IDRIVE、以实现更快的开关。  

    在我们解决这一问题时、我期待着你的答复。  

    此致、

    -约书亚