ZHCSUG4 January   2024 MCF8315C-Q1

PRODUCTION DATA  

  1.   1
  2. 特性
  3. 应用
  4. 说明
  5. 引脚配置和功能
  6. 规格
    1. 5.1 绝对最大额定值
    2. 5.2 ESD 额定值 - 汽车
    3. 5.3 建议运行条件
    4. 5.4 热性能信息
    5. 5.5 电气特性
    6. 5.6 标准和快速模式下 SDA 和 SCL 总线的特征
  7. 详细说明
    1. 6.1 概述
    2. 6.2 功能方框图
    3. 6.3 特性说明
      1. 6.3.1  输出级
      2. 6.3.2  器件接口
        1. 6.3.2.1 接口 - 控制和监控
        2. 6.3.2.2 I2C 接口
      3. 6.3.3  混合模式降压稳压器
        1. 6.3.3.1 以电感器模式降压
        2. 6.3.3.2 以电阻器模式降压
        3. 6.3.3.3 具有外部 LDO 的降压稳压器
        4. 6.3.3.4 降压稳压器上的 AVDD 电源时序
        5. 6.3.3.5 混合模式降压运行和控制
        6. 6.3.3.6 降压欠压保护
        7. 6.3.3.7 降压过流保护
      4. 6.3.4  AVDD 线性稳压器
      5. 6.3.5  电荷泵
      6. 6.3.6  压摆率控制
      7. 6.3.7  跨导(死区时间)
      8. 6.3.8  电机控制输入源
        1. 6.3.8.1 模拟模式电机控制
        2. 6.3.8.2 PWM 模式电机控制
        3. 6.3.8.3 基于 I2C 的电机控制
        4. 6.3.8.4 频率模式电机控制
        5. 6.3.8.5 速度配置文件
          1. 6.3.8.5.1 线性基准曲线
          2. 6.3.8.5.2 阶梯基准曲线
          3. 6.3.8.5.3 正向/反向基准曲线
      9. 6.3.9  在不同初始条件下启动电机
        1. 6.3.9.1 案例 1 – 电机静止
        2. 6.3.9.2 案例 2 – 电机正向旋转
        3. 6.3.9.3 案例 3 – 电机反向旋转
      10. 6.3.10 电机启动顺序 (MSS)
        1. 6.3.10.1 初始速度检测 (ISD)
        2. 6.3.10.2 电机重新同步
        3. 6.3.10.3 反向驱动
          1. 6.3.10.3.1 反向驱动调谐
      11. 6.3.11 电机启动
        1. 6.3.11.1 对齐
        2. 6.3.11.2 双对齐
        3. 6.3.11.3 初始位置检测 (IPD)
          1. 6.3.11.3.1 IPD 操作
          2. 6.3.11.3.2 IPD 释放模式
          3. 6.3.11.3.3 IPD 超前角度
        4. 6.3.11.4 慢速首循环启动
        5. 6.3.11.5 开环
        6. 6.3.11.6 从开环转换到闭环
      12. 6.3.12 闭环运行
        1. 6.3.12.1 闭环加速/减速压摆率
        2. 6.3.12.2 速度 PI 控制
        3. 6.3.12.3 电流 PI 控制
        4. 6.3.12.4 转矩模式
        5. 6.3.12.5 过调制
      13. 6.3.13 电机参数
        1. 6.3.13.1 电机电阻
        2. 6.3.13.2 电机电感
        3. 6.3.13.3 电机反电动势常数
      14. 6.3.14 电机参数提取工具 (MPET)
      15. 6.3.15 防电压浪涌 (AVS)
      16. 6.3.16 主动制动
      17. 6.3.17 输出 PWM 开关频率
      18. 6.3.18 PWM 调制方案
      19. 6.3.19 死区时间补偿
      20. 6.3.20 电机停止运转选项
        1. 6.3.20.1 滑行(高阻态)模式
        2. 6.3.20.2 低边制动
        3. 6.3.20.3 主动降速
      21. 6.3.21 FG 配置
        1. 6.3.21.1 FG 输出频率
        2. 6.3.21.2 开环期间的 FG
        3. 6.3.21.3 空闲和故障期间的 FG
      22. 6.3.22 直流母线电流限制
      23. 6.3.23 保护功能
        1. 6.3.23.1  VM 电源欠压锁定
        2. 6.3.23.2  AVDD 欠压锁定 (AVDD_UV)
        3. 6.3.23.3  降压欠压锁定 (BUCK_UV)
        4. 6.3.23.4  VCP 电荷泵欠压锁定 (CPUV)
        5. 6.3.23.5  过压保护 (OVP)
        6. 6.3.23.6  过流保护 (OCP)
          1. 6.3.23.6.1 OCP 锁存关断 (OCP_MODE = 00b)
          2. 6.3.23.6.2 OCP 自动重试 (OCP_MODE = 01b)
        7. 6.3.23.7  降压过流保护
        8. 6.3.23.8  硬件锁定检测电流限制 (HW_LOCK_ILIMIT)
          1. 6.3.23.8.1 HW_LOCK_ILIMIT 锁存关断 (HW_LOCK_ILIMIT_MODE = 00xxb)
          2. 6.3.23.8.2 HW_LOCK_ILIMIT 自动恢复 (HW_LOCK_ILIMIT_MODE = 01xxb)
          3. 6.3.23.8.3 HW_LOCK_ILIMIT 仅报告 (HW_LOCK_ILIMIT_MODE = 1000b)
          4. 6.3.23.8.4 HW_LOCK_ILIMIT 已禁用 (HW_LOCK_ILIMIT_MODE= 1xx1b)
        9. 6.3.23.9  电机锁定 (MTR_LCK)
          1. 6.3.23.9.1 MTR_LCK 锁存关断 (MTR_LCK_MODE = 00xxb)
          2. 6.3.23.9.2 MTR_LCK 自动恢复 (MTR_LCK_MODE= 01xxb)
          3. 6.3.23.9.3 MTR_LCK 仅报告 (MTR_LCK_MODE = 1000b)
          4. 6.3.23.9.4 MTR_LCK 已禁用 (MTR_LCK_MODE = 1xx1b)
        10. 6.3.23.10 电机锁定检测
          1. 6.3.23.10.1 锁定 1:异常速度 (ABN_SPEED)
          2. 6.3.23.10.2 锁定 2:异常 BEMF (ABN_BEMF)
          3. 6.3.23.10.3 锁定 3:无电机故障 (NO_MTR)
        11. 6.3.23.11 最小 VM(欠压)保护
        12. 6.3.23.12 最大 VM(过压)保护
        13. 6.3.23.13 MPET 故障
        14. 6.3.23.14 IPD 故障
        15. 6.3.23.15 热警告 (OTW)
        16. 6.3.23.16 热关断(TSD)
    4. 6.4 器件功能模式
      1. 6.4.1 功能模式
        1. 6.4.1.1 睡眠模式
        2. 6.4.1.2 待机模式
        3. 6.4.1.3 故障复位 (CLR_FLT)
    5. 6.5 外部接口
      1. 6.5.1 DRVOFF 功能
      2. 6.5.2 DAC 输出
      3. 6.5.3 电流检测输出
      4. 6.5.4 振荡源
        1. 6.5.4.1 外部时钟源
      5. 6.5.5 外部看门狗
    6. 6.6 EEPROM 访问和 I2C 接口
      1. 6.6.1 EEPROM 访问
        1. 6.6.1.1 EEPROM 写入
        2. 6.6.1.2 EEPROM 读取
        3. 6.6.1.3 EEPROM 安全性
      2. 6.6.2 I2C 串行接口
        1. 6.6.2.1 I2C 数据字
        2. 6.6.2.2 I2C 写入事务
        3. 6.6.2.3 I2C 读取事务
        4. 6.6.2.4 I2C 通信协议数据包示例
        5. 6.6.2.5 I2C 时钟延展
        6. 6.6.2.6 CRC 字节计算
    7. 6.7 EEPROM(非易失性)寄存器映射
      1. 6.7.1 Algorithm_Configuration 寄存器
      2. 6.7.2 Fault_Configuration 寄存器
      3. 6.7.3 Hardware_Configuration 寄存器
      4. 6.7.4 Internal_Algorithm_Configuration 寄存器
    8. 6.8 RAM(易失性)寄存器映射
      1. 6.8.1 Fault_Status 寄存器
      2. 6.8.2 System_Status 寄存器
      3. 6.8.3 器件控制寄存器
      4. 6.8.4 Algorithm_Control 寄存器
      5. 6.8.5 算法变量寄存器
  8. 应用和实施
    1. 7.1 应用信息
    2. 7.2 典型应用
      1. 7.2.1 应用曲线
        1. 7.2.1.1 电机启动
        2. 7.2.1.2 MPET
        3. 7.2.1.3 死区时间补偿
        4. 7.2.1.4 自动转换
        5. 7.2.1.5 抗电压浪涌 (AVS)
        6. 7.2.1.6 使用 DACOUT 进行实时变量跟踪
  9. 电源相关建议
    1. 8.1 大容量电容
  10. 布局
    1. 9.1 布局指南
    2. 9.2 散热注意事项
      1. 9.2.1 功率损耗
  11. 10器件和文档支持
    1. 10.1 支持资源
    2. 10.2 商标
    3. 10.3 静电放电警告
    4. 10.4 术语表
  12. 11修订历史记录
  13. 12机械、封装和可订购信息

封装选项

机械数据 (封装 | 引脚)
散热焊盘机械数据 (封装 | 引脚)
订购信息

Algorithm_Configuration 寄存器

表 6-14 列出了 Algorithm_Configuration 寄存器的存储器映射寄存器。表 6-14中未列出的所有寄存器偏移地址都应视为保留的位置,并且不应修改寄存器内容。

表 6-14 ALGORITHM_CONFIGURATION 寄存器
偏移缩写寄存器名称部分
80hISD_CONFIGISD 配置节 6.7.1.1
82hREV_DRIVE_CONFIG反向驱动配置节 6.7.1.2
84hMOTOR_STARTUP1电机启动配置 1节 6.7.1.3
86hMOTOR_STARTUP2电机启动配置 2节 6.7.1.4
88hCLOSED_LOOP1闭环配置 1节 6.7.1.5
8AhCLOSED_LOOP2闭环配置 2节 6.7.1.6
8ChCLOSED_LOOP3闭环配置 3节 6.7.1.7
8EhCLOSED_LOOP4闭环配置 4节 6.7.1.8
94hSPEED_PROFILES1速度曲线配置 1节 6.7.1.9
96hSPEED_PROFILES2速度曲线配置 2节 6.7.1.10
98hSPEED_PROFILES3速度曲线配置 3节 6.7.1.11
9AhSPEED_PROFILES4速度曲线配置 4节 6.7.1.12
9ChSPEED_PROFILES5速度曲线配置 5节 6.7.1.13
9EhSPEED_PROFILES6速度曲线配置 6节 6.7.1.14

复杂的位访问类型经过编码可适应小型表单元。表 6-15 展示了适用于此部分中访问类型的代码。

表 6-15 Algorithm_Configuration 访问类型代码
访问类型代码说明
读取类型
RR读取
写入类型
WW写入
复位或默认值
-n复位后的值或默认值

6.7.1.1 ISD_CONFIG 寄存器(偏移 = 80h)[复位 = 00000000h]

图 6-58 展示了 ISD_CONFIG,表 6-16 中对此进行了介绍。

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用于配置初始速度检测设置的寄存器

图 6-58 ISD_CONFIG 寄存器
3130292827262524
RESERVEDISD_ENBRAKE_ENHIZ_ENRVS_DR_ENRESYNC_ENFW_DRV_RESYN_THR
R-0hR/W-0hR/W-0hR/W-0hR/W-0hR/W-0hR/W-0h
2322212019181716
FW_DRV_RESYN_THRBRK_MODEBRK_CONFIGBRK_CURR_THRBRK_TIME
R/W-0hR/W-0hR/W-0hR/W-0hR/W-0h
15141312111098
BRK_TIMEHIZ_TIMESTAT_DETECT_THR
R/W-0hR/W-0hR/W-0h
76543210
STAT_DETECT_THRREV_DRV_HANDOFF_THRREV_DRV_OPEN_LOOP_CURRENT
R/W-0hR/W-0hR/W-0h
表 6-16 ISD_CONFIG 寄存器字段说明
字段类型复位说明
31RESERVEDR0h保留
30ISD_ENR/W0h启用 ISD
0h = 禁用
1h = 启用
29BRAKE_ENR/W0h启用 ISD 制动
0h = 禁用
1h = 启用
28HIZ_ENR/W0h启用 ISD 高阻态
0h = 禁用
1h = 启用
27RVS_DR_ENR/W0h启用反向驱动
0h = 禁用
1h = 启用
26RESYNC_ENR/W0h启用重新同步
0h = 禁用
1h = 启用
25-22FW_DRV_RESYN_THRR/W0h与闭环重新同步的最小速度阈值(占 MAX_SPEED 的百分比)
0h = 5%
1h = 10%
2h = 15%
3h = 20%
4h = 25%
5h = 30%
6h = 35%
7h = 40%
8h = 45%
9h = 50%
Ah = 55%
Bh = 60%
Ch = 70%
Dh = 80%
Eh = 90%
Fh = 100%
21BRK_MODER/W0h制动模式
0h = 保留
1h = 全部三个低侧 FET 均导通
20BRK_CONFIGR/W0h制动配置
0h = 制动时间用于脱离制动状态
1h = 制动电流阈值,制动时间用于脱离制动状态
19-17BRK_CURR_THRR/W0h制动电流阈值
0h = 0.0625A
1h = 0.125A
2h = 0.1875A
3h = 0.3125A
4h = 0.625A
5h = 1.25A
6h = 2.5A
7h = 5.0A
16-13BRK_TIMER/W0h制动时间
0h = 10ms
1h = 50ms
2h = 100ms
3h = 200ms
4h = 300ms
5h = 400ms
6h = 500ms
7h = 750ms
8h = 1s
9h = 2s
Ah = 3s
Bh = 4s
Ch = 5s
Dh = 7.5s
Eh = 10s
Fh = 15s
12-9HIZ_TIMER/W0h高阻态时间
0h = 10ms
1h = 50ms
2h = 100ms
3h = 200ms
4h = 300ms
5h = 400ms
6h = 500ms
7h = 750ms
8h = 1s
9h = 2s
Ah = 3s
Bh = 4s
Ch = 5s
Dh = 7.5s
Eh = 10s
Fh = 15s
8-6STAT_DETECT_THRR/W0h用于检测电机是否静止的 BEMF 阈值
0h = 50mV
1h = 75mV
2h = 100mV
3h = 250mV
4h = 500mV
5h = 750mV
6h = 1000mV
7h = 1500mV
5-2REV_DRV_HANDOFF_THRR/W0h用于在反向声明期间转换到开环的速度阈值(占 MAX_SPEED 的百分比)
0h = 2.5%
1h = 5%
2h = 7.5%
3h = 10%
4h = 12.5%
5h = 15%
6h = 20%
7h = 25%
8h = 30%
9h = 40%
Ah = 50%
Bh = 60%
Ch = 70%
Dh = 80%
Eh = 90%
Fh = 100%
1-0REV_DRV_OPEN_LOOP_CURRENTR/W0h速度反转期间的开环电流限制
0h = 0.9375A
1h = 1.5625A
2h = 2.1875A
3h = 3.125A

6.7.1.2 REV_DRIVE_CONFIG 寄存器(偏移 = 82h)[复位 = 00000000h]

图 6-59 展示了 REV_DRIVE_CONFIG,表 6-17 中对此进行了介绍。

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用于配置反向驱动设置的寄存器

图 6-59 REV_DRIVE_CONFIG 寄存器
3130292827262524
RESERVEDREV_DRV_OPEN_LOOP_ACCEL_A1REV_DRV_OPEN_LOOP_ACCEL_A2
R-0hR/W-0hR/W-0h
2322212019181716
REV_DRV_OPEN_LOOP_ACCEL_A2ACTIVE_BRAKE_CURRENT_LIMITACTIVE_BRAKE_KP
R/W-0hR/W-0hR/W-0h
15141312111098
ACTIVE_BRAKE_KPACTIVE_BRAKE_KI
R/W-0hR/W-0h
76543210
ACTIVE_BRAKE_KI
R/W-0h
表 6-17 REV_DRIVE_CONFIG 寄存器字段说明
字段类型复位说明
31RESERVEDR0h保留
30-27REV_DRV_OPEN_LOOP_ACCEL_A1R/W0h反向驱动期间的开环加速系数 A1
0h = 0.01Hz/s
1h = 0.05Hz/s
2h = 1Hz/s
3h = 2.5Hz/s
4h = 5Hz/s
5h = 10Hz/s
6h = 25Hz/s
7h = 50Hz/s
8h = 75Hz/s
9h = 100Hz/s
Ah = 250Hz/s
Bh = 500Hz/s
Ch = 750Hz/s
Dh = 1000Hz/s
Eh = 5000Hz/s
Fh = 10000Hz/s
26-23REV_DRV_OPEN_LOOP_ACCEL_A2R/W0h反向驱动期间的开环加速系数 A2
0h = 0.0Hz/s2
1h = 0.05Hz/s2
2h = 1Hz/s2
3h = 2.5Hz/s2
4h = 5Hz/s2
5h = 10Hz/s2
6h = 25Hz/s2
7h = 50Hz/s2
8h = 75Hz/s2
9h = 100Hz/s2
Ah = 250Hz/s2
Bh = 500Hz/s2
Ch = 750Hz/s2
Dh = 1000Hz/s2
Eh = 5000Hz/s2
Fh = 10000Hz/s2
22-20ACTIVE_BRAKE_CURRENT_LIMITR/W0h主动制动期间的总线电流限制
0h = 0.3125A
1h = 0.625A
2h = 1.25A
3h = 1.875A
4h = 2.5A
5h = 3.125A
6h = 3.75A
7h = 4.375A
19-10ACTIVE_BRAKE_KPR/W0h主动制动环路 Kp 的 10 位值。Kp = ACTIVE_BRAKE_KP/27
9-0ACTIVE_BRAKE_KIR/W0h主动制动环路 Ki 的 10 位值。Ki = ACTIVE_BRAKE_KI/29

6.7.1.3 MOTOR_STARTUP1 寄存器(偏移 = 84h)[复位 = 00000000h]

图 6-60 展示了 MOTOR_STARTUP1,表 6-18 中对此进行了介绍。

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用于配置电机启动设置的寄存器 1

图 6-60 MOTOR_STARTUP1 寄存器
3130292827262524
RESERVEDMTR_STARTUPALIGN_SLOW_RAMP_RATEALIGN_TIME
R-0hR/W-0hR/W-0hR/W-0h
2322212019181716
ALIGN_TIMEALIGN_OR_SLOW_CURRENT_ILIMITIPD_CLK_FREQ
R/W-0hR/W-0hR/W-0h
15141312111098
IPD_CLK_FREQIPD_CURR_THRIPD_RLS_MODE
R/W-0hR/W-0hR/W-0h
76543210
IPD_ADV_ANGLEIPD_REPEATOL_ILIMIT_CONFIGIQ_RAMP_ENACTIVE_BRAKE_ENREV_DRV_CONFIG
R/W-0hR/W-0hR/W-0hR/W-0hR/W-0hR/W-0h
表 6-18 MOTOR_STARTUP1 寄存器字段说明
字段类型复位说明
31RESERVEDR0h保留
30-29MTR_STARTUPR/W0h电机启动选项
0h = 对齐
1h = 双对齐
2h = IPD
3h = 慢速首循环
28-25ALIGN_SLOW_RAMP_RATER/W0h对齐、慢速首循环和开环电流斜率
0h = 0.1A/s
1h = 1A/s
2h = 5A/s
3h = 10A/s
4h = 15A/s
5h = 25A/s
6h = 50A/s
7h = 100A/s
8h = 150A/s
9h = 200A/s
Ah = 250A/s
Bh = 500A/s
Ch = 1000A/s
Dh = 2000A/s
Eh = 5000A/s
Fh = 无限制 A/s
24-21ALIGN_TIMER/W0h对齐时间
0h = 10ms
1h = 50ms
2h = 100ms
3h = 200ms
4h = 300ms
5h = 400ms
6h = 500ms
7h = 750ms
8h = 1s
9h = 1.5s
Ah = 2s
Bh = 3s
Ch = 4s
Dh = 5s
Eh = 7.5s
Fh = 10s
20-17ALIGN_OR_SLOW_CURRENT_ILIMITR/W0h对齐或慢速首循环电流限制
0h = 0.078125A
1h = 0.15625A
2h = 0.3125A
3h = 0.625A
4h = 0.9375A
5h = 1.25A
6h = 1.5625A
7h = 1.875A
8h = 2.1875A
9h = 2.5A
Ah = 2.8125A
Bh = 3.125A
Ch = 3.4375A
Dh = 3.75A
Eh = 4.375A
Fh = 5.0A
16-14IPD_CLK_FREQR/W0hIPD 时钟频率
0h = 50Hz
1h = 100Hz
2h = 250Hz
3h = 500Hz
4h = 1000Hz
5h = 2000Hz
6h = 5000Hz
7h = 10000Hz
13-9IPD_CURR_THRR/W0hIPD 电流阈值
0h = 0.15625A
1h = 0.3125A
2h = 0.468A
3h = 00.625A
4h = 0.78125A
5h = 0.9375A
6h = 1.25A
7h = 1.5625A
8h = 1.875A
9h = 2.291A
Ah = 2.5A
Bh = 2.916A
Ch = 3.125A
Dh = 3.333A
Eh = 3.75A
Fh = 4.166A
10h = 4.583A
11h = 5A
12h = 不适用
13h = 不适用
14h = 不适用
15h = 不适用
16h = 不适用
17h = 不适用
18h = 不适用
19h = 不适用
1Ah = 不适用
1Bh = 不适用
1Ch = 不适用
1Dh = 不适用
1Eh = 不适用
1Fh = 不适用
8IPD_RLS_MODER/W0hIPD 释放模式
0h = 制动
1h = 三态
7-6IPD_ADV_ANGLER/W0hIPD 超前角度
0h = 0°
1h = 30°
2h = 60°
3h = 90°
5-4IPD_REPEATR/W0h执行 IPD 的次数
0h = 1 次
1h = 平均 2 次
2h = 平均 3 次
3h = 平均 4 次
3OL_ILIMIT_CONFIGR/W0h开环电流限制配置
0h = 由 OL_ILIMIT 定义的开环电流限制
1h = 由 ILIMIT 定义的开环电流限制
2IQ_RAMP_ENR/W0h转换到闭环后 Iq 斜降启用
0h = 禁用 IQ 斜降
1h = 启用 IQ 斜降
1ACTIVE_BRAKE_ENR/W0h在减速期间启用主动制动
0h = 禁用主动制动反向驱动
1h = 启用主动制动反向驱动
0REV_DRV_CONFIGR/W0h在反向驱动的正向和反向驱动设置之间进行选择
0h = 开环电流 A1、A2 基于正向驱动
1h = 开环电流 A1、A2 基于反向驱动

6.7.1.4 MOTOR_STARTUP2 寄存器(偏移 = 86h)[复位 = 00000000h]

图 6-61 展示了 MOTOR_STARTUP2,表 6-19 中对此进行了介绍。

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用于配置电机启动设置的寄存器 2

图 6-61 MOTOR_STARTUP2 寄存器
3130292827262524
RESERVEDOL_ILIMITOL_ACC_A1
R-0hR/W-0hR/W-0h
2322212019181716
OL_ACC_A1OL_ACC_A2AUTO_HANDOFF_ENOPN_CL_HANDOFF_THR
R/W-0hR/W-0hR/W-0hR/W-0h
15141312111098
OPN_CL_HANDOFF_THRALIGN_ANGLE
R/W-0hR/W-0h
76543210
SLOW_FIRST_CYC_FREQFIRST_CYCLE_FREQ_SELTHETA_ERROR_RAMP_RATE
R/W-0hR/W-0hR/W-0h
表 6-19 MOTOR_STARTUP2 寄存器字段说明
字段类型复位说明
31RESERVEDR0h保留
30-27OL_ILIMITR/W0h开环电流限制
0h = 0.078125A
1h = 0.15625A
2h = 0.3125A
3h = 0.625A
4h = 0.9375A
5h = 1.25A
6h = 1.5625A
7h = 1.875A
8h = 2.1875A
9h = 2.5A
Ah = 2.8125A
Bh = 3.125A
Ch = 3.4375A
Dh = 3.75A
Eh = 4.375A
Fh = 5.0A
26-23OL_ACC_A1R/W0h开环加速系数 A1
0h = 0.01Hz/s
1h = 0.05Hz/s
2h = 1Hz/s
3h = 2.5Hz/s
4h = 5Hz/s
5h = 10Hz/s
6h = 25Hz/s
7h = 50Hz/s
8h = 75Hz/s
9h = 100Hz/s
Ah = 250Hz/s
Bh = 500Hz/s
Ch = 750Hz/s
Dh = 1000Hz/s
Eh = 5000Hz/s
Fh = 10000Hz/s
22-19OL_ACC_A2R/W0h开环加速系数 A2
0h = 0.0Hz/s2
1h = 0.05Hz/s2
2h = 1Hz/s2
3h = 2.5Hz/s2
4h = 5Hz/s2
5h = 10Hz/s2
6h = 25Hz/s2
7h = 50Hz/s2
8h = 75Hz/s2
9h = 100Hz/s2
Ah = 250Hz/s2
Bh = 500Hz/s2
Ch = 750Hz/s2
Dh = 1000Hz/s2
Eh = 5000Hz/s2
Fh = 10000Hz/s2
18AUTO_HANDOFF_ENR/W0h启用自动切换
0h = 禁用自动切换(使用 OPN_CL_HANDOFF_THR)
1h = 启用自动切换
17-13OPN_CL_HANDOFF_THRR/W0h开环到闭环切换阈值(占 MAX_SPEED 的百分比)
0h = 1%
1h = 2%
2h = 3%
3h = 4%
4h = 5%
5h = 6%
6h = 7%
7h = 8%
8h = 9%
9h = 10%
Ah = 11%
Bh = 12%
Ch = 13%
Dh = 14%
Eh = 15%
Fh = 16%
10h = 17%
11h = 18%
12h = 19%
13h = 20%
14h = 22.5%
15h = 25%
16h = 27.5%
17h = 30%
18h = 32.5%
19h = 35%
1Ah = 37.5%
1Bh = 40%
1Ch = 42.5%
1Dh = 45%
1Eh = 47.5%
1Fh = 50%
12-8ALIGN_ANGLER/W0h对齐角度
0h = 0°
1h = 10°
2h = 20°
3h = 30°
4h = 45°
5h = 60°
6h = 70°
7h = 80°
8h = 90°
9h = 110°
Ah = 120°
Bh = 135°
Ch = 150°
Dh = 160°
Eh = 170°
Fh = 180°
10h = 190°
11h = 210°
12h = 225°
13h = 240°
14h = 250°
15h = 260°
16h = 270°
17h = 280°
18h = 290°
19h = 315°
1Ah = 330°
1Bh = 340°
1Ch = 350°
1Dh = 保留
1Eh = 保留
1Fh = 保留
7-4SLOW_FIRST_CYC_FREQR/W0h闭环启动中首循环的频率(占 MAX_SPEED 的百分比)
0h = 1%
1h = 2%
2h = 3%
3h = 5%
4h = 7.5%
5h = 10%
6h = 12.5%
7h = 15%
8h = 17.5%
9h = 20%
Ah = 25%
Bh = 30%
Ch = 35%
Dh = 40%
Eh = 45%
Fh = 50%
3FIRST_CYCLE_FREQ_SELR/W0h开环中用于对齐、双对齐和 IPD 启动选项的首循环频率
0h = 0Hz
1h = 由 SLOW_FIRST_CYC_FREQ 定义
2-0THETA_ERROR_RAMP_RATER/W0h用于减小估算的 θ 与开环 θ 之间的差值的斜坡速率
0h = 0.01 度/毫秒
1h = 0.05 度/毫秒
2h = 0.1 度/毫秒
3h = 0.15 度/毫秒
4h = 0.2 度/毫秒
5h = 0.5 度/毫秒
6h = 1 度/毫秒
7h = 2 度/毫秒

6.7.1.5 CLOSED_LOOP1 寄存器(偏移 = 88h)[复位 = 00000000h]

图 6-62 展示了 CLOSED_LOOP1,表 6-20 中对此进行了介绍。

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用于配置闭环设置的寄存器 1

图 6-62 CLOSED_LOOP1 寄存器
3130292827262524
RESERVEDOVERMODULATION_ENABLECL_ACCCL_DEC_CONFIG
R-0hR/W-0hR/W-0hR/W-0h
2322212019181716
CL_DECPWM_FREQ_OUT
R/W-0hR/W-0h
15141312111098
PWM_FREQ_OUTPWM_MODEFG_SELFG_DIV
R/W-0hR/W-0hR/W-0hR/W-0h
76543210
FG_CONFIGFG_BEMF_THRAVS_ENDEADTIME_COMP_ENSPEED_LOOP_DISRESERVED
R/W-0hR/W-0hR/W-0hR/W-0hR/W-0hR-0h
表 6-20 CLOSED_LOOP1 寄存器字段说明
字段类型复位说明
31RESERVEDR0h保留
30OVERMODULATION_ENABLER/W0h启用过调制
0h = 禁用过调制
1h = 启用过调制
29-25CL_ACCR/W0h闭环加速
0h = 0.5Hz/s
1h = 1Hz/s
2h = 2.5Hz/s
3h = 5Hz/s
4h = 7.5Hz/s
5h = 10Hz/s
6h = 20Hz/s
7h = 40Hz/s
8h = 60Hz/s
9h = 80Hz/s
Ah = 100Hz/s
Bh = 200Hz/s
Ch = 300Hz/s
Dh = 400Hz/s
Eh = 500Hz/s
Fh = 600Hz/s
10h = 700Hz/s
11h = 800Hz/s
12h = 900Hz/s
13h = 1000Hz/s
14h = 2000Hz/s
15h = 4000Hz/s
16h = 6000Hz/s
17h = 8000Hz/s
18h = 10000Hz/s
19h = 20000Hz/s
1Ah = 30000Hz/s
1Bh = 40000Hz/s
1Ch = 50000Hz/s
1Dh = 60000Hz/s
1Eh = 70000Hz/s
1Fh = 无限制
24CL_DEC_CONFIGR/W0h闭环减速配置
0h = 闭环减速由 CL_DEC 定义
1h = 闭环减速由 CL_ACC 定义
23-19CL_DECR/W0h闭环减速。仅当 AVS 被禁用且 CL_DEC_CONFIG 被设置为“0b”时才使用该寄存器
0h = 0.5Hz/s
1h = 1Hz/s
2h = 2.5Hz/s
3h = 5Hz/s
4h = 7.5Hz/s
5h = 10Hz/s
6h = 20Hz/s
7h = 40Hz/s
8h = 60Hz/s
9h = 80Hz/s
Ah = 100Hz/s
Bh = 200Hz/s
Ch = 300Hz/s
Dh = 400Hz/s
Eh = 500Hz/s
Fh = 600Hz/s
10h = 700Hz/s
11h = 800Hz/s
12h = 900Hz/s
13h = 1000Hz/s
14h = 2000Hz/s
15h = 4000Hz/s
16h = 6000Hz/s
17h = 8000Hz/s
18h = 10000Hz/s
19h = 20000Hz/s
1Ah = 30000Hz/s
1Bh = 40000Hz/s
1Ch = 50000Hz/s
1Dh = 60000Hz/s
1Eh = 70000Hz/s
1Fh = 无限制
18-15PWM_FREQ_OUTR/W0hPWM 输出频率
0h = 保留
1h = 15kHz
2h = 20kHz
3h = 25kHz
4h = 30kHz
5h = 35kHz
6h = 40kHz
7h = 45kHz
8h = 50kHz
9h = 55kHz
Ah = 60kHz
Bh = 保留
Ch = 保留
Dh = 保留
Eh = 保留
Fh = 保留
14PWM_MODER/W0hPWM 调制
0h = 连续空间矢量调制
1h = 不连续空间矢量调制
13-12FG_SELR/W0hFG 选择
0h = 在开环和闭环中输出 FG
1h = 仅在闭环中输出 FG
2h = 首次尝试时在开环中输出 FG。
3h = 保留
11-8FG_DIVR/W0hFG 分频因子
0h = 除以 1(2 极电机机械速度)
1h = 除以 1(2 极电机机械速度)
2h = 除以 2(4 极电机机械速度)
3h = 除以 3(6 极电机机械速度)
4h = 除以 4(8 极电机机械速度)
Fh = 15 分频(30 极电机机械速度)
7FG_CONFIGR/W0hFG 输出配置
0h = 只要电机被驱动,FG 就处于运行状态
1h = 在 BEMF 降至 FG_BEMF_THR 定义的 BEMF 阈值以下之前 FG 一直处于运行状态
6-4FG_BEMF_THRR/W0hFG 输出 BEMF 阈值
0h = +/-1mV
1h = +/-2mV
2h = +/-5mV
3h = +/-10mV
4h = +/-20mV
5h = +/-30mV
6h = 保留
7h = 保留
3AVS_ENR/W0h启用 AVS
0h = 禁用
1h = 启用
2DEADTIME_COMP_ENR/W0h启用死区时间
0h = 禁用
1h = 启用
1SPEED_LOOP_DISR/W0h禁用速度环路
0h = 启用
1h = 禁用
0RESERVEDR0h保留

6.7.1.6 CLOSED_LOOP2 寄存器(偏移 = 8Ah)[复位 = 00000000h]

图 6-63 展示了 CLOSED_LOOP2,表 6-21 中对此进行了介绍。

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用于配置闭环设置的寄存器 2

图 6-63 CLOSED_LOOP2 寄存器
3130292827262524
RESERVEDMTR_STOPMTR_STOP_BRK_TIME
R-0hR/W-0hR/W-0h
2322212019181716
ACT_SPIN_THRBRAKE_SPEED_THRESHOLD
R/W-0hR/W-0h
15141312111098
MOTOR_RES
R/W-0h
76543210
MOTOR_IND
R/W-0h
表 6-21 CLOSED_LOOP2 寄存器字段说明
字段类型复位说明
31RESERVEDR0h保留
30-28MTR_STOPR/W0h电机停止模式
0h = 高阻态
1h = 保留
2h = 低侧制动
3h = 保留
4h = 主动降速
5h = 保留
6h = 保留
7h = 保留
27-24MTR_STOP_BRK_TIMER/W0h电机停止期间的制动时间
0h = 1ms
1h = 1ms
2h = 1ms
3h = 1ms
4h = 1ms
5h = 5ms
6h = 10ms
7h = 50ms
8h = 100ms
9h = 250ms
Ah = 500ms
Bh = 1000ms
Ch = 2500ms
Dh = 5000ms
Eh = 10000ms
Fh = 15000ms
23-20ACT_SPIN_THRR/W0h主动降速的速度阈值(占 MAX_SPEED 的百分比)
0h = 100%
1h = 90%
2h = 80%
3h = 70%
4h = 60%
5h = 50%
6h = 45%
7h = 40%
8h = 35%
9h = 30%
Ah = 25%
Bh = 20%
Ch = 15%
Dh = 10%
Eh = 5%
Fh = 2.5%
19-16BRAKE_SPEED_THRESHOLDR/W0hBRAKE 引脚和电机停止选项(低侧制动或高侧制动)的速度阈值(占 MAX_SPEED 的百分比)
0h = 100%
1h = 90%
2h = 80%
3h = 70%
4h = 60%
5h = 50%
6h = 45%
7h = 40%
8h = 35%
9h = 30%
Ah = 25%
Bh = 20%
Ch = 15%
Dh = 10%
Eh = 5%
Fh = 2.5%
15-8MOTOR_RESR/W0h电机相电阻的 8 位值。请参阅表 6-2 了解相电阻的值
7-0MOTOR_INDR/W0h电机相电感的 8 位值。请参阅表 6-3 了解相电感的值

6.7.1.7 CLOSED_LOOP3 寄存器(偏移 = 8Ch)[复位 = 00000000h]

图 6-64 展示了 CLOSED_LOOP3,表 6-22 中对此进行了介绍。

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用于配置闭环设置的寄存器 3

图 6-64 CLOSED_LOOP3 寄存器
3130292827262524
RESERVEDMOTOR_BEMF_CONST
R-0hR/W-0h
2322212019181716
MOTOR_BEMF_CONSTCURR_LOOP_KP
R/W-0hR/W-0h
15141312111098
CURR_LOOP_KPCURR_LOOP_KI
R/W-0hR/W-0h
76543210
CURR_LOOP_KISPD_LOOP_KP
R/W-0hR/W-0h
表 6-22 CLOSED_LOOP3 寄存器字段说明
字段类型复位说明
31RESERVEDR0h保留
30-23MOTOR_BEMF_CONSTR/W0h电机 BEMF 常量的 8 位值。请参阅表 6-4 了解 BEMF 常量的值
22-13CURR_LOOP_KPR/W0h电流 Iq 和 Id 环路 Kp 的 10 位值。Kp = CURR_LOOP_KP 的 8LSB/10^CURR_LOOP_KP 的 2MSB。设置为 0 可自动计算电流 Kp 和 Ki
12-3CURR_LOOP_KIR/W0h电流 Iq 和 Id 环路 Ki 的 10 位值。Ki = 1000 * CURR_LOOP_KI 的 8LSB/10^CURR_LOOP_KI 的 2MSB。设置为 0 可自动计算电流 Kp 和 Ki
2-0SPD_LOOP_KPR/W0h速度环路 Kp 的 3 个 MSB 位。Kp = 0.01 * SPD_LOOP_KP 的 8LSB/10^SPD_LOOP_KP 的 2MSB

6.7.1.8 CLOSED_LOOP4 寄存器(偏移 = 8Eh)[复位 = 0000XXXXh]

图 6-65 展示了 CLOSED_LOOP4,表 6-23 中对此进行了介绍。

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用于配置闭环设置的寄存器 4

图 6-65 CLOSED_LOOP4 寄存器
3130292827262524
RESERVEDSPD_LOOP_KP
R-0hR/W-0h
2322212019181716
SPD_LOOP_KI
R/W-0h
15141312111098
SPD_LOOP_KIMAX_SPEED
R/W-0hR/W-X
76543210
MAX_SPEED
R/W-X
表 6-23 CLOSED_LOOP4 寄存器字段说明
字段类型复位说明
31RESERVEDR0h保留
30-24SPD_LOOP_KPR/W0h速度环路 Kp 的 7 个 LSB 位。Kp = 0.01 * SPD_LOOP_KP 的 8LSB/10^SPD_LOOP_KP 的 2MSB
23-14SPD_LOOP_KIR/W0h速度环路 Ki 的 10 位值。Ki = 0.1 * SPD_LOOP_KI 的 8LSB/10^SPD_LOOP_KI 的 2MSB
13-0MAX_SPEEDR/WX用于以电频率 (Hz) 为单位设置速度最大值的 14 位值。最大电机电气速度 (Hz):{MOTOR_SPEED/6},例如:如果 MOTOR_SPEED 为 0x2710,则最大电机速度 (Hz) = 10000(0x2710)/6 = 1666Hz

6.7.1.9 SPEED_PROFILES1 寄存器(偏移 = 94h)[复位 = 00000000h]

图 6-66 展示了 SPEED_PROFILES1,表 6-24 中对此进行了介绍。

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用于配置速度曲线的寄存器 1

图 6-66 SPEED_PROFILES1 寄存器
3130292827262524
RESERVEDREF_PROFILE_CONFIGDUTY_ON1
R-0hR/W-0hR/W-0h
2322212019181716
DUTY_ON1DUTY_OFF1
R/W-0hR/W-0h
15141312111098
DUTY_OFF1DUTY_CLAMP1
R/W-0hR/W-0h
76543210
DUTY_CLAMP1DUTY_A
R/W-0hR/W-0h
表 6-24 SPEED_PROFILES1 寄存器字段说明
字段类型复位说明
31RESERVEDR0h保留
30-29REF_PROFILE_CONFIGR/W0h基准曲线的配置
0h = 速度/电流基准模式
1h = 线性曲线
2h = 楼梯曲线
3h = 正向反向曲线
28-21DUTY_ON1R/W0hDuty_ON1 配置。导通占空比 (%) = {(DUTY_ON1/255)*100}
20-13DUTY_OFF1R/W0hDuty_OFF1 配置。关断占空比 (%) = {(DUTY_OFF1/255)*100}
12-5DUTY_CLAMP1R/W0hDuty_CLAMP1 配置。钳位速度的占空比 (%) = {(DUTY_CLAMP1/255)*100}
4-0DUTY_AR/W0h占空比 A 的 5 个 MSB 位

6.7.1.10 SPEED_PROFILES2 寄存器(偏移 = 96h)[复位 = 00000000h]

图 6-67 展示了 SPEED_PROFILES2,表 6-25 中对此进行了介绍。

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用于配置速度曲线的寄存器 2

图 6-67 SPEED_PROFILES2 寄存器
3130292827262524
RESERVEDDUTY_ADUTY_B
R-0hR/W-0hR/W-0h
2322212019181716
DUTY_BDUTY_C
R/W-0hR/W-0h
15141312111098
DUTY_CDUTY_D
R/W-0hR/W-0h
76543210
DUTY_DDUTY_E
R/W-0hR/W-0h
表 6-25 SPEED_PROFILES2 寄存器字段说明
字段类型复位说明
31RESERVEDR0h保留
30-28DUTY_AR/W0h占空比 A 的 3 个 LSB 位。Duty_A 配置。占空比 A (%) = {(DUTY_A/255)*100}
27-20DUTY_BR/W0hDuty_B 配置。占空比 B (%) = {(DUTY_B/255)*100}
19-12DUTY_CR/W0hDuty_C 配置。占空比 C (%) = {(DUTY_C/255)*100}
11-4DUTY_DR/W0hDuty_D 配置。占空比 D (%) = {(DUTY_D/255)*100}
3-0DUTY_ER/W0h占空比 E 的 4 个 MSB 位

6.7.1.11 SPEED_PROFILES3 寄存器(偏移 = 98h)[复位 = 00000000h]

图 6-68 展示了 SPEED_PROFILES3,表 6-26 中对此进行了介绍。

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用于配置速度曲线的寄存器 3

图 6-68 SPEED_PROFILES3 寄存器
3130292827262524
RESERVEDDUTY_EDUTY_ON2
R-0hR/W-0hR/W-0h
2322212019181716
DUTY_ON2DUTY_OFF2
R/W-0hR/W-0h
15141312111098
DUTY_OFF2DUTY_CLAMP2
R/W-0hR/W-0h
76543210
DUTY_CLAMP2DUTY_HYSRESERVED
R/W-0hR/W-0hR-0h
表 6-26 SPEED_PROFILES3 寄存器字段说明
字段类型复位说明
31RESERVEDR0h保留
30-27DUTY_ER/W0h占空比 E 的 4 个 LSB 位。Duty_E 配置。占空比 E (%) = {(DUTY_E/255)*100}
26-19DUTY_ON2R/W0hDuty_ON2 配置。导通占空比 (%) = {(DUTY_ON2/255)*100}
18-11DUTY_OFF2R/W0hDuty_OFF2 配置。关断占空比 (%) = {(DUTY_OFF2/255)*100}
10-3DUTY_CLAMP2R/W0hDuty_CLAMP2 配置。钳位速度的占空比 (%) = {(DUTY_CLAMP1/255)*100}
2-1DUTY_HYSR/W0h速度/电流基准模式的占空比迟滞
0h = 0%
1h = 0.5%
2h = 1%
3h = 2%
0RESERVEDR0h保留

6.7.1.12 SPEED_PROFILES4 寄存器(偏移 = 9Ah)[复位 = 00000000h]

图 6-69 展示了 SPEED_PROFILES4,表 6-27 中对此进行了介绍。

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用于配置速度曲线的寄存器 4

图 6-69 SPEED_PROFILES4 寄存器
3130292827262524
RESERVEDSPEED_OFF1
R-0hR/W-0h
2322212019181716
SPEED_OFF1SPEED_CLAMP1
R/W-0hR/W-0h
15141312111098
SPEED_CLAMP1SPEED_A
R/W-0hR/W-0h
76543210
SPEED_ASPEED_B
R/W-0hR/W-0h
表 6-27 SPEED_PROFILES4 寄存器字段说明
字段类型复位说明
31RESERVEDR0h保留
30-23SPEED_OFF1R/W0h关断速度配置。关断速度(占 MAX_SPEED 的百分比)= {(SPEED_OFF1/255)*100}
22-15SPEED_CLAMP1R/W0h钳位速度配置。钳位速度(占 MAX_SPEED 的百分比)= {(SPEED_CLAMP1/255)*100}
14-7SPEED_AR/W0h速度 A 配置。速度 A(占 MAX_SPEED 的百分比)= {(SPEED_A/255)*100}
6-0SPEED_BR/W0h7MSB 的 SPEED_B 配置

6.7.1.13 SPEED_PROFILES5 寄存器(偏移 = 9Ch)[复位 = 00000000h]

图 6-70 展示了 SPEED_PROFILES5,表 6-28 中对此进行了介绍。

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用于配置速度曲线的寄存器 5

图 6-70 SPEED_PROFILES5 寄存器
3130292827262524
RESERVEDSPEED_BSPEED_C
R-0hR/W-0hR/W-0h
2322212019181716
SPEED_CSPEED_D
R/W-0hR/W-0h
15141312111098
SPEED_DSPEED_E
R/W-0hR/W-0h
76543210
SPEED_ERESERVED
R/W-0hR-0h
表 6-28 SPEED_PROFILES5 寄存器字段说明
字段类型复位说明
31RESERVEDR0h保留
30SPEED_BR/W0h1LSB 的 SPEED_B 配置。速度 B 配置。速度 B(占 MAX_SPEED 的百分比)= {(SPEED_B/255)*100}
29-22SPEED_CR/W0h速度 C 配置。速度 C(占 MAX_SPEED 的百分比)= {(SPEED_A/255)*100}
21-14SPEED_DR/W0h速度 D 配置。速度 D(占 MAX_SPEED 的百分比)= {(SPEED_D/255)*100}
13-6SPEED_ER/W0h速度 E 配置。速度 E(占 MAX_SPEED 的百分比)= {(SPEED_E/255)*100}
5-0RESERVEDR0h保留

6.7.1.14 SPEED_PROFILES6 寄存器(偏移 = 9Eh)[复位 = 00000000h]

图 6-71 展示了 SPEED_PROFILES6,表 6-29 中对此进行了介绍。

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用于配置速度曲线的寄存器 6

图 6-71 SPEED_PROFILES6 寄存器
3130292827262524
RESERVEDSPEED_OFF2
R-0hR/W-0h
2322212019181716
SPEED_OFF2SPEED_CLAMP2
R/W-0hR/W-0h
15141312111098
SPEED_CLAMP2RESERVED
R/W-0hR-0h
76543210
RESERVED
R-0h
表 6-29 SPEED_PROFILES6 寄存器字段说明
字段类型复位说明
31RESERVEDR0h保留
30-23SPEED_OFF2R/W0h关断速度配置。关断速度(占 MAX_SPEED 的百分比)= {(SPEED_OFF2/255)*100}
22-15SPEED_CLAMP2R/W0h钳位速度配置。钳位速度(占 MAX_SPEED 的百分比)= {(SPEED_CLAMP2/255)*100}
14-0RESERVEDR0h保留