1 高电气隔离电机驱动电流采样方案简介

在高压电机驱动系统中（如 图 1-1 所示），闭环电流控制需要相电流信息完成电流闭环控制。实际应用通常采用三种方式实现电流采样：霍尔传感器；使用分流器和隔离放大器；使用分流器和SIGMA-DELTA 调制器。三种采样方式各有优劣。

表 1-1 对三种高压隔离相电流采样方式进行了简单分析。霍尔传感器感应电流产生的磁场，该方案拥有极小的阻抗，损耗最少且抗干扰能力强，在大功率（例如：380V，100A 以上）场景中较为常见。同时，由于受到传感器输出幅值和类型的限制，通常需要在输出后级进行信号调理，以满足 MCU 内置 ADC 的输入范围。第二种检测电流的方式是在电机驱动功率级串联分流器，通过隔离运放或隔离 SIGMA-DELTA 调制器检测分流器两端压降，两者最主要的区别是：隔离运放输出是电压信号，通常为差分信号，需要额外运放进行幅值调整以满足 ADC 输入范围，这一点与霍尔传感器相似；SIGMA-DELTA 调制器输出为数字比特流，后端需要进行数字滤波处理，要求 MCU 具备数字滤波功能（例如：TMS320F28x7x 系列和FPGA），这种方式最突出的特点是不需要运放和 ADC，适用于携带数字滤波器功能的MCU 和FPGA。

本文将使用 TMS320F28x7x 系列中集成的 SDFM（Sigma-Delta Filter Module）, 搭配使用 TI 具备加强隔离等级的 SIGMA-DELTA 调制器 AMC1305M25，介绍如何搭建最小信号链，完成 AMC1305M25 的基本测试。

1. 介绍 SIGMA-DELTA 调制器 SINC 滤波器的基本原理和实现方式。
2. 使用 F28377S 控制板和 AMC1305M25 EVM 实现模拟信号采样。