ZHCSYV0 August 2025 DRV8844A
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7.3.1 大容量电容
合适的局部大容量电容是电机驱动系统设计中的一项重要因素。使用更多的大容量电容通常是有益的，但缺点在于这会增加成本和物理尺寸。电机驱动器附近的大容量电容器充当本地电荷库，用于消除电机电流变化。
经验丰富的工程师通常使用有关大容量电容的通用指导原则来选择电容值。一个指导原则是每瓦电机功率应使用至少 1μF 到 4μF 的电容。例如，按照这个指导原则，从 24V 电源消耗 2A 电流的电机具有 48W 的功率，因此应使用 48μF 到 192μF 的大容量电容。
大容量电容的额定电压必须高于工作电压，以便在电机向电源传递能量时提供裕度。
为在电流转换期间（例如电机启动、负载扭矩变化或 PWM 运行）提供恒定的电机电源电压，需要较大的大容量电容。稳定供电所需电容的工作估算对于降低电路板电子器件的复杂性、成本和尺寸至关重要。我们可以按照通用指导原则，根据预期的负载电流变化和允许的电机电源电压变化确定合适的电容器大小。
其中：
CBULK 是负载电容
是此类应用中典型电容器 ESR 的比例因子；根据使用 DRV8718-Q1EVM 获得的实验室测量结果，k ≈ 3 在这些情况下是实际可行的。
ΔIMOTOR 是电机电流的预期变化，即 imax – imin
TPWM 是 PWM 周期，它是 PWM 频率的倒数
ΔVSUPPLY 是允许的电机电源电压变化
图 7-7 绘制了多个数据点并应用了此通用指导原则，表明一致性相对良好。
图 7-7 测量结果和 3 倍通用指导值（考虑了电解电容器的实际非零 ESR 值）有关更多信息,请参阅应用手册《适用于直流电机驱动应用的大容量电容器尺寸》。