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[参考译文] UCD3138:UCD3138上的电流/电压/磁通平衡功能问题

Guru**** 2556560 points
Other Parts Discussed in Thread: UCD3138A

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/power-management-group/power-management/f/power-management-forum/837839/ucd3138-the-questions-of-the-current-voltage-flux-balancing-function-on-ucd3138

器件型号:UCD3138

好的、就是这种情况。 我在三级降压转换器中使用了 UCD3138A。 该控制器通过双环路、内部电流环路来调节输出电压、监控电感器电流(AFE2+Filter2+DPWM2)、外部监控输出电压(AFE1+Filter1+DPWM1)的输出电压。  

根据仿真结果、串联输入电容器上的输入电压必须与调节降压开关的占空比保持平衡。 现在、我们在使用 UCD3138A 的电流/电压/磁通平衡功能时遇到了问题。  

在手动 sniu028a 中、我找到了几个用于平衡电流/电压的周期调整位置:

  1. 环路多路复用器周期调整寄存器、CYCADJCTRL 和相关寄存器。 但根据手册、周期调整输出基于两个 AFE 输入的误差。 这意味着仅将比例 补偿注入 DPWM 占空比、这也意味着电压平衡中存在静态误差。
  2. DPWM 周期调整 A 和 B 寄存器 DPWMCYCADJA 和 DPWMCYCADJB。 我没有发现这两个寄存器可以从 filter0~2的任何输出自动更新的任何信息。 在我的情况下、自动更新它们是首选、因此我可以将 CPU 资源用于许多其他函数。  

目前、我的计划是:我使用另一个滤波器(滤波器0)作为电压平衡补偿。在 AFE0中感应 VC1和 VC2两个输入电压的误差、并在 Filter0中进行补偿。 filter0的输出可用作占空比调节、以固定不平衡的 VC1和 VC2。 补偿后的 DPWM0A 和 DPWM0B 用于驱动降压的两个开关。

配置如下所示。(我犯了一个错误、就是 DPWMCYCADJB=-YN)

我使用计时器中断程序通过读取 filter0输出来更新 DPWMCYCADJA 和 DPWMCYCADJB。 (但我仍然希望自动更新它们,而不是 CPU 中断。)  在这种情况下、电压平衡的原理是为 DPWMCYCADJA 分配一个正 filter0_output 值、而为 DPWMCYCADJB 分配一个 nageive -filter0_output 值以修正不平衡电压。 在目前的实验中、当负载较轻且输入电压较低时、我发现占空比的收缩非常严重。 我已经在电压和电流开环中尝试过许多滤波器系数和带宽、但结果不能满足。 中断频率(大约100kHz)显示略低于配置的频率(T16计时器、250kHz)。 中断程序中只写入几行读取和分配代码。 所以  

  1. 我想知道、不稳定的中断频率是否会导致占空比减小?
  2. 如果有一个想法或配置、让两个寄存器自动更新?或任何其他有关电流平衡的应用、请参考。

我还有一个备份计划。 对于上面的第一个计划、我只使用了一个 DPWM0来生成两个相移 PWM。 我仍然有一个免费的 DPWM 模块(DPWM3)。 因此、如果我修改了 DPWM 结构、使用两个模块、DPWM0和 DPWM3生成两个 PWM 信号、我想知道是否可以解决该问题? 关键问题是、如何自动将一个滤波器输出(滤波器0)注入两个极性相反的占空比 DPWM 模块。   (PWM1B 占空比值=滤波器1 +滤波器0、PWM3B 占空比值=滤波器1 -滤波器0)

好的、如果以上计划不起作用、、、、、、 我还在环路多路复用器中找到了前馈函数。 但是、这个函数在芯片中非常接线、这是因为前馈被配置成两个滤波器输出相乘以一个来消除输入电压的高瞬态而不是求和…传统前馈是 输入的总和...

好的、如果上述计划不起作用…再次… 我必须在环路多路复用器中使用 CYCADJCTRL。 我想知道补偿是否可以注入具有相反的极性的一个 DPWM 模块?或者我是否必须使用两个 DPWM 模块? 我可以查找此类似应用的任何参考编码?

我还在这里列出了我的首选项:

首先、我更喜欢由 DDP 自动更新周期调整。  

其次、我更喜欢消除电压平衡的静态误差。

非常感谢!

  • 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。

    首先、100 KHz 对于中断速度非常快。  尤其是当您还有其他中断运行时。 如果您的代码真的很短、并且您专门为其指定快速中断、则可能没关系。

    我建议在中断开始时将 I/O 线路置于高电平、在结束时置于低电平、并在示波器上观察它以查看实际时序。

    您会说、脉冲在轻负载时会短路。 难道降压转换器不应该发生什么?  根据您的描述、我希望其中一个更长、一个更短、或者它们振荡、而不是平衡代码使两者都更短。

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    尊敬的 Ian:

    感谢您的回复。

    我认为我使用了错误的"缩小"一词。 实际上、我是指那里的"振荡"。 占空比会定期变化、而 VC1和 VC2会随占空比变化。 是的、您是正确的、一个会更长、另一个会更短。 但它们会定期振荡。

    我不知道为什么会发生这种情况。 我还没有测试正常负载、因为我担心平衡问题。

    在这里、是否有将 filter0输出用作电压平衡的想法和配置?

    再次感谢!

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    我认为您需要调整平衡滤波器以减少振荡。