ZHCAF19 February 2025 AMC0106M05 , AMC0106M25
在本测试中,AMC0106M05 高侧电源 (AVDD) 由 LMG2100R044 GaN-FET 自举电源供电,这是 图 3-4 中所示的默认配置。
图 4-5 和 图 4-6 显示了在 3A 相电流时使用电流探头测得的 PWM 开关相电压 W。W 相电压等于 AMC0106M05模拟接地 (AGND) 与数字接地 (DGND) 的共模电压。当高侧 GaN-FET 为硬开关时,从 0V 转换到 48V 期间为 13V/ns 的较高压摆率;当低侧 GaN-FET 为软开关(零电压开关)时,为 2.7V/ns 的较低压摆率。有关 GaN-FET 开关特性的更多信息,请参阅 LMG2100R044数据表。
图 4-5 3A 电流下的 W 相电压上升沿
图 4-6 3A 电流下的 W 相电压下降沿图 4-7 显示了 AMC0106M05 的 W 相电压、相电流 W(使用电流探头测量)和电源电压 AVDD 的示波器图。平均 W 相电流为 3A,峰-峰电流纹波为 0.4APP,它与伺服电机定子时间常数成函数关系。
在第一个测试中,施加了具有恒定相位(330 度)和电压幅度的静态 3 空间矢量 PWM。电压幅度配置为强制实现恒定的电机电流。例如,W 相电流设置为 IW = 0A 或 3A,而 U 和 V 相电流为 IU = IV = –0.5 * IW。
为了研究 PWM 开关对 AMC0106M05 测量精度的影响,sinc3 滤波器的转换启动在每个新 PWM 周期增加 60ns。PWM 频率为 10kHz,相应的 PWM 周期为 100µs。第一个转换的有效采样点在第一个 PWM 周期开始 14µs 后启动。对于第二个 PWM 周期,有效采样点为 14.06µs。对于第 600 个 PWM 周期,有效采样点为 50µs(中心与 PWM 对齐)。最后一个采取点位于第 1200 个 PWM 周期内,设置为 86µs。在最后一步中,1200 个结果叠加并绘制为单个 PWM 周期。
图 4-8 显示了 3A 相电流的结果。图 4-9 显示了 0A 相电流的结果。在这两种情况下,OSR 均为 32。相电流绘制在左轴,相电压绘制在右轴。
相电流为零时,在相位的 PWM 切换期间,对 AMC0106M05 输出信号没有明显的影响。无论是 2.7V/ns 低压摆率的 PWM 下降沿还是 13V/ns 高压摆率的上升沿,都不会干扰相电流测量。这证实了 AMC0106M05 具有较高的共模瞬态抗扰度 (CMTI)。
比较 AMC0106M05 相电流测量值与使用电流探头获得的测量值以验证结果。两个测量值在 图 4-10 中叠加。请注意,在电流探头测量(黑色迹线)中可以看到瞬态噪声,但在 AMC0106M05 测量(红色迹线)中未看到。
以 64 倍过采样率重复该测试。正如预期的那样,使用 64 倍过采样时的测量噪声显著降低。即使采用这种高分辨率测量,也不会看到 PWM 切换会影响 AMC0106M05 测量精度。