[参考译文] TPLD1201：电流反馈控制解决方案

您好、 Ian、

Unknown 说：

从您的描述来看这一点很难理解。 您认为自己需要多少种不同的 PWM 级别？ TPLD1202具有内置的 PWM 发生器、但对于 TPLD1201、它需要通过 TPLD1201中的逻辑块构建、这是可能的、但可能会限制可实现的分辨率。[/QUOT]

使用 TPLD1202的内置 PWM 发生器时、可以实现多大的分辨率级别？ 此外、对于 TPLD1201、在使用逻辑块生成 PWM 时可实现的最大分辨率是多少？ 此外、TPLD1201和 TPLD1202有多少个 PWM 输出？ 我正在考虑生成 PWM 信号(2个或4个输出)来控制 H 桥电路。

Unknown 说：

如何控制 PI 调节器的增益？

我希望能够在系统启动后将 PI 调节器增益(Kp：比例增益、Ki：积分增益)调整为最佳值。

对于如何构建和实现内部块、您有什么建议吗？

Unknown 说：

在查看这个问题时、我首先认为这可能是可行的、但改用 TPLD1202可能会使设计更简单、并提高最终性能。

TPLD1202的数据表似乎尚未披露。 我已经申请了详细的数据表、但我似乎尚未获得许可。

让我再总结一下我希望实现的目标。 我正在考虑使用 TI 的 INA 系列来检测线圈电流、并将其输入到 PLL 作为反馈信号。

■预期配置
・输入信号(PLL 的输入)：
-当前命令值(模拟)
-电流反馈值(模拟)
*这些模拟信号将通过 A/D 转换器(ADC)转换成数字信号,然后输入到 PLD,对吗?

・输出信号(H 桥驱动)：
-生成 PWM 信号(2或4个输出)以控制 H 桥电路

控制流量
1.使用 INA 系列传感线圈电流
2.通过 A/D 转换输入当前的指令值和反馈值
3.在 PLL 内配置一个 PI 调节器,并执行电流反馈控制
4.根据 PI 调节器的输出生成 PWM 信号以驱动 H 桥

谢谢！

Conor

[/quote]

尊敬的 Connor：

TPLD1202有4个内置 PWM 模块、每个模块的分辨率约为占空比的0.4%。 您可以使用集成模拟比较器来设置反馈环路、以测量反馈电压、并使用逻辑根据这些输入控制 PWM 是否增大或减小。

当您说想2到4个 PWM 输出时、这些是相同的信号还是您还需要4个 PWM 发生器？ TPLD1201和 TPLD1202的输出均为 GPIO。 两者都没有专用的 PWM 输出、但输出都是可配置的、因此它们中的任何一个都可以设置为 PWM 输出。

我不熟悉 PI 稳压器、但该器件不适用于线性模式、因此我们不建议将其用于增益级。

此致！

Ian

您好、 Ian、

如果您有任何执行相似控制的应用手册或参考信息、请与我分享！

Unknown 说：

当您说需要2到4个 PWM 输出时、这些输出是相同的信号还是您还需要4个 PWM 发生器？

根据您的回答、假设由于有四个 PWM 发生器、它可以控制四个不同的信号是否正确？

Unknown 说：

我不熟悉 PI 调节器、但此器件并未针对线性模式评级、因此我们不建议将其用于增益级。

根据我的研究、我希望您能就1至3的可行性和关注点发表意见。

至于使用电流反馈的 PI 稳压器的构造、我认为可以通过使用 LUT 和计数器功能设计比例和积分控制并将其应用于具有 PWM 输出的 H 桥控制来使用电流反馈与 TPLD1202构建 PI 稳压器。

一个具体示例是以下步骤1至3。

1、获得电流值的反馈
使用 INA 系列电流检测放大器或类似器件检测电流值、并将其作为模拟信号输入到 TPLD 的模拟比较器(ACMP)。
模拟比较器将目标电流值(基准电压)与实际电流值进行比较以生成偏差 e (t)。

2.如何实施 PI 控制
使用 TPLD 的查找表(LUT)和计数器/延迟功能构建数字 PI 稳压器。
■比例(P 控制)
-使用 LUT 定义与偏差 e (t)成比例的输出。
-比例增益 K p 可以通过调整 LUT 的表值来设置。

Δ I■(I CONTROL)
使用计数器/延迟功能随着时间的推移对偏差 e (t)进行积分。
积分结果由 LUT 进行处理、并设置积分增益 K I。

■输出合成
要添加 P CONTROL 和 I CONTROL 的输出、需适当设置 LUT 或 GPIO 输出。

3. H 桥 PWM 控制
PI 控制的输出通过 TPLD1201的 PWM 生成功能转换为 PWM 波形、然后反馈至 H 桥电路。
根据 PI 稳压器的输出动态调整 PWM 频率和占空比。

谢谢！

Conor

大家好、  Ian、

您有更新吗？

谢谢！

Conor

您好、Ian、

该图是 TPLD1202的内部方框图。 是否可以使用以黄色圈出的块函数实现电流反馈控制？ 需要进行详细验证。

您说 PI 控制是可以实现的、但您打算使用 LUT 块来实现增益调整吗？ 或者、您是否打算通过 I2C/SPI 从外部调整增益值和基准值？

谢谢！

Conor

您好、 Ian、

Unknown 说：

我不确定 PI 控制的作用在哪里。 正如我说过的、我对这一点不熟悉。 如果要通过控制模拟比较器的基准电压来控制 H 桥电路的输出电压、则在 TPLD1202上是无法实现的。[/QUOT]

我很抱歉、但我需要进一步了解这是否可行。 是否有可能在支持团队中讨论此问题？

我认为可以使用 TPLD1202调整 PI 稳压器的增益。

使用了 μ★块

模拟比较器(ACMP)：生成错误信号(目标值和反馈值之间的差值)。

-LUT (查找表)：应用比例增益(K p)。

-计数器/数字滤波器:实现积分作用并应用积分增益(K i )。

-PWM 发生器:根据控制信号生成输出 PWM 信号。

■如何调整比例增益(K p )

使用 LUT 实现比例增益

误差信号用作输入、通过使用 LUT 将其乘以比例系数来生成输出。 LUT 的输出直接反映在 PWM 占空比中。

◯示例：误差信号×比例增益
-输入：错误信号(例如0到1)
-LUT 设置：乘以比例增益 K p = 2.0。
-输出：0.5 × 2.0 = 1.0 (占空比)

■如何调整积分增益(K I)
使用计数器的积分运算
使用计数器对误差信号进行积分。
通过将计数器输出乘以积分增益 K I 来生成一个值

◯示例：积分计算
- 输入:错误信号(时间函数)
- 计数器:定期采样误差信号并计算累积值。
- 输出:计数值×积分增益 K I.

问题1.
是否可以如上所述使用它？
从阅读产品说明书的角度来看、每个块似乎都满足要求、但我想请您的评论。

问题2.
除了将动态增益调整 K p 设置为固定值外、还可以通过 I2C/SPI 在外部动态更改吗？

问题3.
是否可以通过调整计数器采样周期来更改积分响应、或者通过调整积分控制响应来增加速率？

谢谢！

Conor