ZHCADQ1A January   2024  – April 2024

 

  1.   1
  2.   摘要
  3.   商标
  4. 1通用德州仪器 (TI) 高压评估模块 (TI HV EVM) 用户安全指南
  5. 2简介
  6. 3系统说明
    1. 3.1 主要系统规格
  7. 4系统概述
    1. 4.1 方框图
    2. 4.2 基本操作
    3. 4.3 系统设计原理
      1. 4.3.1 峰值电流模式控制 (PCMC) 实现
      2. 4.3.2 零电压开关 (ZVS) 或低压开关 (LVS)
      3. 4.3.3 同步整流
      4. 4.3.4 斜率补偿
  8. 5硬件
    1. 5.1 硬件概述
    2. 5.2 所需的硬件和测试仪器
    3. 5.3 TMDSCNCD263 controlCARD™ 更改
  9. 6软件
    1. 6.1 固件入门
      1. 6.1.1 打开 Code Composer Studio 工程
      2. 6.1.2 软件架构
      3. 6.1.3 工程文件夹结构
    2. 6.2 SysConfig 设置
      1. 6.2.1 EPWM 配置
      2. 6.2.2 ADC 配置
      3. 6.2.3 CMPSS 配置
    3. 6.3 增量构建
      1. 6.3.1 运行递增构建的过程 - PCMC
        1. 6.3.1.1 实验 1：采用开路电流和电压环路进行相位重叠检查
          1. 6.3.1.1.1 实验 1 的目标
          2. 6.3.1.1.2 实验 1 概述
          3. 6.3.1.1.3 实验 1 的过程
            1. 6.3.1.1.3.1 启动 CCS 并打开实验 1 的工程
            2. 6.3.1.1.3.2 为实验 1 构建和加载工程
            3. 6.3.1.1.3.3 实验 1 的调试环境窗口
            4. 6.3.1.1.3.4 运行实验 1 的代码
        2. 6.3.1.2 实验 2：闭合电流和开路电压环路
          1. 6.3.1.2.1 实验 2 的目标
          2. 6.3.1.2.2 实验 2 概述
          3. 6.3.1.2.3 实验 2 的过程
            1. 6.3.1.2.3.1 为实验 2 构建和加载工程
            2. 6.3.1.2.3.2 实验 2 的调试环境窗口
            3. 6.3.1.2.3.3 运行实验 2 的代码
        3. 6.3.1.3 实验 3：闭合电流和闭合电压环路
          1. 6.3.1.3.1 实验 3 的目标
          2. 6.3.1.3.2 实验 3 概述
          3. 6.3.1.3.3 实验 3 的过程
            1. 6.3.1.3.3.1 为实验 3 构建和加载工程
            2. 6.3.1.3.3.2 实验 3 的调试环境窗口
            3. 6.3.1.3.3.3 运行实验 3 的代码
  10. 7测试和结果
    1. 7.1 实验 0：基本 PWM 检查
    2. 7.2 实验 1：采用开路电流和电压环路进行相位重叠检查
    3. 7.3 实验 2：闭合电流和开路电压环路
    4. 7.4 实验 3：闭合电流和闭合电压环路
  11. 8参考资料
  12. 9修订历史记录

4.3.1 峰值电流模式控制 (PCMC) 实现

执行针对 PSFB 系统的 PCMC 需要具有精密时序控制的复杂 PWM 波形生成。德州仪器 (TI) 的 Piccolo 系列器件特有高级片载控制外设，这些外设使得这一实现方案变成可能，并且无需针对此用途的任何外部支持电路。这些外设包括片上模拟比较器、数模转换器 (DAC)、高级 PWM 源和独特的可编程片上斜率补偿硬件。图 4-4 展示了 PCMC 实现。变压器初级电流与峰值电流基准相比较，此电流基准由片上比较器计算得出。

在每半个开关周期中，当变压器初级电流达到要求的峰值基准值时，驱动开关 (Q2/Q3) 的 PWM 波形之一会复位，从而立即结束电源传输阶段。同一桥臂内驱动另一个开关的 PWM 波形在一个可编程死区窗口后被置位。还应用了适当的斜率补偿，此斜率补偿向峰值基准电流信号添加一个具有可编程负斜率的斜坡。

一个桥臂内 PWM 的复位 和置位 操作会导致驱动两个桥臂的 PWM 信号间的相移。该相移的量以及对角开关之间的重叠取决于峰值基准电流的大小。峰值基准电流越高，对角开关之间的重叠就越长，从而使得更多的能量传输至次级。此控制器通过控制峰值基准电流值来控制这个能量传输，进而调节输出。因此，该峰值基准电流是一个受控参数。

这一实现方案的一个主要特性就是同一个峰值基准电流命令在所有运行条件下被用于开关周期的全部两个半周期。这为变压器初级提供了最优的磁通均衡，从而减少了出现饱和的机会。

TIDM-02009 PCMC PSFB 实现图 4-4 PCMC PSFB 实现

EPWM4A 和 EPWM4B 输出是互补的，并且根据动作限定器和死区设置保持 50% 的占空比。EPWM3A/B_AQ（动作限定器输出）在 T1U（计数器向上计数时的 T1）事件发生和计数器达到 PRD 时设置为 1。EPWM3A_AQ 在 T1D（计数器向下计数时的 T1）事件发生和计数器达到 ZERO 时设置为 0。T1D 和 T1U 事件由 DCAEVT2 触发。

借助 5 类 PWM，可以将死区直接添加到 T1U 和 T1D 事件中，而无需添加额外的代码配置。为 EPWM3A 插入了上升沿延迟。为 EPWM3B 插入了下降沿延迟，并相应地进行了反转。

为了获得最快的响应，使用了跳闸区模块来设置 EPWM3A（具有 TZAD 事件）和 EPWM3B（具有 TZBU 事件）输出的下降沿。实现了逐周期跳闸，需要在 ZERO 和 PRD 事件上将其清除。