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[参考译文] CSD97394Q4M:用作 BLDC。

Guru**** 2436890 points
Other Parts Discussed in Thread: CSD97394Q4M

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/787105/csd97394q4m-used-as-bldc

器件型号:CSD97394Q4M

在我们将 CSD97394Q4MT 用作 BLDC 驱动器的实施中、我们观察到具有较低 PWM 占空比的通道无法将电压拉低。 请参阅下面的原理图:

我们将电磁阀的一根导线连接到 BRIDGE_0_A、将另一根导线连接到 BRIDGE_0_B、该电磁阀的额定电压为12V (68 Ω 电阻)。 我们将向每个通道上的引脚8注入两个 PWM (50kHz)信号。 通道 A 的占空比为90%、通道 B 的占空比为10%、下图显示了 VSW 引脚(BRIDGE_0_A 和 BRIDGE_0_B)中的输出。 当电桥信号未连接到电磁阀时、我们从 VSW 引脚(BRIDGE_0_A 和 BRIDGE_0_B)测量橙色和青色信号、 绿色和紫色信号是我们在将电磁阀引线连接到 BRIDGE_0_A 和 BRIDGE_0_B (每个通道的 VSW 引脚)时测量的输出(使用示波器)。 由于某种原因、占空比较低的通道有时无法将信号拉低、如果我们反转通道的占空比、我们将观察到相同的结果。

如果对可能发生的情况有任何想法、我们将不胜感激。

感谢你能抽出时间。

  • 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。

    何塞、

    CSD97394Q4不适用于电机控制或螺线管驱动应用。 它严格用于具有节能模式的多相计算应用。如果占空比太窄、意味着电感器电流太低、内部电流检测器电路可能是过零跳闸和自钳位低侧 FET 驱动。

    为了澄清这一点、请使用电流探头并向我们展示电感器电流。

    第二个探针、我需要您在功率级桥臂的开关节点电压之上显示引导引脚电压、从而产生上述问题。

    第三、我需要您放大输入 PWM 信号、因为 CSD97394具有三态电平检测功能。

    此致。

    Lucian

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    感谢 Lucian 的反馈、

    我还想指出、我们正在使用 CCM 模式、方法是将#skip 引脚设置为高电平、禁用二极管仿真。 通过禁用二极管仿真并根据数据表中的功能图、这将充当 H 桥。

    关于内部电流检测器、在第6页的器件功能方框图中、什么被用作电流检测器?

    还有一个主题、在设计中实施该器件之前、我的一位同事问过如何将该器件用作 BLDC (使用 CSD97394Q4M 进行 BLDC 控制?)

    请参阅下面的建议测量值;我没有电流探头、但我在线使用了万用表。

    感谢你能抽出时间、

    何塞

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    何塞、
    通过将 SKIP 引脚连接至高电平、应禁用内部二极管仿真模式。 该器件应像半桥一样以 CCM 模式运行。
    您能否捕获显示 CSD97394Q4M 行为错误时刻的波形? 当开关节点未与 GND 崩溃时、是否存在正电感器电流或负电感器电流?

    此致、
    Lucian
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    Lucian、

    我之前的帖子显示 CSD97394Q4M 行为错误、请参阅青色/紫色(通道2探针)信号、 在这种情况下、电流消耗为~0、因为通道 A 和 B 之间没有电压差。在我的初始开机自检中、绿色和青色信号显示 CSD97394Q4M 按预期工作的时刻、电流消耗应为176mA。

    我还想指出、如果我们观察到这个问题、大多数时候我们可以通过对 CSD97394Q4M 芯片进行电源循环来解决、但如果我们在一夜之间断开系统、我们将在第二天的首次启动期间观察到这个问题; 我还可以通过手动放电与 CSD97494Q4M 器件关联的所有 CAPS 来重现此问题、这向我表明问题与电容器充电时间有关、可能是自举电路?、还是连接到 BOOT_R 引脚的内部迟滞比较器?

    再次感谢您投入宝贵的时间和精力、

    何塞
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    何塞、

    您的问题与在开始切换功率级之前的引导电容器充电要求有关。 H 桥电路与预期使用 CSD97394Q4M 的同步降压转换器本质上不同。 在您的第一个 PWM 脉冲进入之前、引导电容器需要在其上充电最低4V、以满足 UVLO 阈值并允许 HS 驱动器发出第一个脉冲。 在5V 电源轨到 BOOT 引脚之间有一个内部40V HVPMOS。 此外、开关节点必须从低阻抗电平 wrt GND 开始、以允许引导电容器充电。 在降压转换器中、Vout 电容比引导电容大一个数量级、Vout 始终从低电平或预偏置直流电平启动。 因此、在每次启动前、引导电容器会正确地进行预充电。 在您的情况下、引导电容器需要通过您的68欧姆电磁阀 DCR 和相反功率级的开关节点进行充电、该开关节点可能在高阻抗状态下处于三态。 这就是为什么有时您可以开始,有时您不能开始。 如果您设法在前几个脉冲之后开始充电、则当 LS FET 导通时、引导电容器将逐脉冲重新充电。
    如果您没有主动驱动、则相反功率级的开关节点处于高阻态(HS 和 LS FET 均处于关断状态)。
    这就是您手动重置所有电容器(包括引导电容器和开关节点)后,应用程序开始正常工作的原因。
    HS 和 LS UVLO 电平的自举操作似乎并不适合您的应用。 具有独立于功率级的驱动电荷泵开关并对两个浮动引导电容进行正确充电的电路可以保证每次都能干净启动。
    因此、我要求您在启动 PWM 驱动之前使用差分探针并捕获引导电容器上的浮动电压。 如果启动电压降至4V 以下,则可能会丢失 HS 驱动器并跳过脉冲。

    此致。
    Lucian
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    感谢 Lucian 的详细信息、

    根据您的意见、我已修改 PWM 信号、使其在启动时两个通道 A/B 都变为低电平几毫秒;让启动电容通过电磁阀充电; 这似乎解决了我的问题、也解释了低占空比通道为什么会出现这一问题。

    再次感谢您的反馈。

    何塞