工具与软件:
我想问一下 DRV8353S 内部电流放大器校准是如何运行的。 我到目前为止观察到、对于流过分流电阻器的恒定电流、对器件重复下电上电会在输出端产生3个离散的"校准"值。 找到此问题的过程如下:
- 制作一个不驱动栅极驱动器输入的特殊固件。 MCU 将 PWM 输出作为标准 GPIO 直接设置为接地。 这将禁用 MOSFET 开关
- 将一根导线焊接到其中一个分流电阻器相位侧的测试点上、这会绕过 MOSFET、当然、我们只是驱动电流通过分流电阻器。 但是、MOSFET 中的寄生电容可能会消耗一定的电流。 请注意、分流电阻器为0.001R。
- 在添加的电线和工作台电源之间放置110R 负载。 现在使用工作台电源、我们可以使用20-40V 通过分流电阻器为200到500mA 电流负载供电。
- 在电流检测放大器的输出端放置一个示波器探头
- 固件将感测放大器配置为:
- 20倍增益
- 双极
- 选择一个电流;为此、我最终使用了220mA。
- 重复为设备供电。
- 请注意、流经分流电阻器的电流在下电上电期间会保持开启
- 每次下电上电后、对电流检测输出进行平均测量。
我观察到、在每次下电上电时、测量的放大电压输出离散值。 在这种情况下、它采用1.610V、1.636V、1.623V。 每次下电上电时、它似乎会在这些值之间随机移动。 我无法看到该行为可能来自系统中的其他位置。 那么、我的问题是、放大器校准的分辨率是多少? 在每次下电上电时、偏移重新校准是否可能锁存到会产生这些输出微小变化的离散值? 请注意、测得的电压经过很长一段时间后在示波器上取平均值。
遗憾的是、我们在 硬件的极限工作条件下工作、因此我知道这些是测量方面的微小差异! 我们将在此处寻求合理的测量值、因为它们会影响在接近零的电流测量下的系统行为。
编辑:以上测试有两个直方图。
第一张图显示了普通固件
第二个显示了测试固件的变化、其中电流检测放大器的校准在上电启动时延迟了~40ms、以减少器件启动和电源上升时的影响。
开机自检后、我执行了进一步的测量。 测试固件会禁用栅极驱动器、并且没有电流流过分流电阻器。 因此、测得的放大器的零电流输出在理论上应为 VREF/2。 为了确认测量方法不会产生离散值、我使用数字万用表和 Picoscope 以14位分辨率执行了输出测量。 这两种测量方法之间存在小偏移、但这证实了测量器件不是测量源。 下面的直方图显示了下电上电期间放大器输出(ISEN_A)的分布情况。 下图显示 VREF (3v3A 电源轨)不是源、因为 即使在输出端在不同输出值之间进行这种"锁存"时、它也保持相当稳定。