ZHCU750A November   2020  – December 2025

 

  1.   1
  2.   说明
  3.   资源
  4.   特性
  5.   应用
  6.   6
  7. 1系统说明
    1. 1.1 锂离子电芯化成设备
    2. 1.2 主要系统规格
  8. 2系统概览
    1. 2.1 方框图
    2. 2.2 系统设计原理
      1. 2.2.1 反馈控制器
      2. 2.2.2 直流/直流转换器启动
      3. 2.2.3 高分辨率 PWM 生成
      4. 2.2.4 输出电感器和电容器选型
      5. 2.2.5 电流和电压反馈
    3. 2.3 重点产品
      1. 2.3.1 TMS320F28P650DK
      2. 2.3.2 ADS9324
      3. 2.3.3 INA630
      4. 2.3.4 UCC27284
      5. 2.3.5 REF50E
  9. 3硬件、软件、测试要求和测试结果
    1. 3.1 硬件要求
    2. 3.2 软件
      1. 3.2.1 在 Code Composer Studio 中打开工程
      2. 3.2.2 工程结构
      3. 3.2.3 软件流程图
    3. 3.3 测试设置
      1. 3.3.1 用于测试双向功率流的硬件设置
      2. 3.3.2 用于对电流和电压环路进行调优的硬件设置
      3. 3.3.3 用于电流和电压校准的硬件设置
      4. 3.3.4 实验变量定义
      5. 3.3.5 测试程序
        1. 3.3.5.1 实验 1.开环电流控制 - 单相
          1. 3.3.5.1.1 设置实验 1 的软件选项
          2. 3.3.5.1.2 生成和加载工程以及设置调试环境
          3. 3.3.5.1.3 运行代码
        2. 3.3.5.2 实验 2.闭环电流控制单通道
          1. 3.3.5.2.1 设置实验 2 的软件选项
          2. 3.3.5.2.2 生成和加载工程以及设置调试环境
          3. 3.3.5.2.3 运行代码
        3. 3.3.5.3 实验 3.开环电压控制 - 单通道
          1. 3.3.5.3.1 设置实验 3 的软件选项
          2. 3.3.5.3.2 生成和加载工程以及设置调试环境
          3. 3.3.5.3.3 运行代码
        4. 3.3.5.4 实验 4.闭环电流和电压控制 - 单通道
          1. 3.3.5.4.1 设置实验 4 的软件选项
          2. 3.3.5.4.2 生成和加载工程以及设置调试环境
          3. 3.3.5.4.3 运行代码
        5. 3.3.5.5 实验 5.闭环电流和电压控制 - 四通道
          1. 3.3.5.5.1 设置实验 5 的软件选项
          2. 3.3.5.5.2 生成和加载工程以及设置调试环境
          3. 3.3.5.5.3 运行代码
        6. 3.3.5.6 校准
    4. 3.4 测试结果
      1. 3.4.1 电流负载调整率
      2. 3.4.2 电压负载调整率
      3. 3.4.3 电流线性测试
      4. 3.4.4 电压环路线性测试
      5. 3.4.5 双向电流开关时间
      6. 3.4.6 电流阶跃响应
  10. 4设计和文档支持
    1. 4.1 设计文件
      1. 4.1.1 原理图
      2. 4.1.2 BOM
    2. 4.2 工具与软件
    3. 4.3 文档支持
    4. 4.4 支持资源
    5. 4.5 商标
  11. 5作者简介
  12. 6修订历史记录
3.3.5.2.1 设置实验 2 的软件选项
  1. 要运行该实验，请确保按前面部分（即节 3.3.2）所述设置硬件。
  2. 如节 3.2.1中所述打开 CCS 工程。如果使用 powerSUITE，请转至步骤 3，否则跳至步骤 4。
  3. 打开 SYSCONFIG 页面并在 Build Options 部分下选择：
    • 对于“Lab”，选择 Lab 2: Closed Loop CC Single Channel
    • 选择通道
    • 启用 SFRA
    • 通过点击 Run Compensation Design 按钮打开补偿设计器 TIDA-010086 。
    • 然后，补偿设计器启动并提示用户选择有效的 SFRA 数据文件。将实验 1 中运行的 SFRA 数据导入补偿设计器来设计双极点、双零点补偿器。在此迭代设计过程中保持更大的裕度，以确保环路闭合时，系统是稳定的。
  4. 该设计使用 2p2z 控制模式，该模式也可以建模为带 OTA 的 II 型补偿器。为了调优控制环路，该设计采用了以下步骤：
    • 首先，选择所需的交叉频率 ƒc 和相位裕度 p0。记下交叉频率响应分析器中的开环受控体增益 Gƒc 和受控体相位 p1。
    • 相位提升作为实现 p0 的补偿量，所需的交叉频率 ƒc 可以通过方程式 7 计算。
    • 要计算补偿极点频率 ƒp，可使用方程式 8。
    • 当相位在极点和零点之间的几何平均值处达到峰值时，使用方程式 9 计算零点 ƒz 的补偿。
    • 对于带 OTA 的 II 型补偿器，交叉频率的传递函数可以表示为无法自动生成链接文本。
    • 应用方程式 8 和 ƒz 中的极点和零点，可以根据方程式 11 计算 Kdc。
    • 第二个零点位置可以放置在远高于第一个零点的位置。
    • 通过将方程式 8、ƒz 和 Kdc 的极点和零点应用到补偿设计器中，可以在 powerSUITE GUI 中计算 2p2z 补偿。
    • 图 3-18 显示了电流环路的补偿参数。
    • 点击 Save Comp 按钮以保存补偿。关闭补偿设计器 工具。
    • 保存 SYSCONFIG 页面。
  5. 当使用非 powerSUITE 版本的工程时，直接在 solution_settings.h 文件中修改 Build Settings。Compensation Designer 位于 C2000Ware_DigitalPower_Install_Location\powerSUITE\source\utils。
    #define LAB_NUMBER (2)
#define CHANNEL_NUMBER (3)
#define SFRA_ENABLED (true)

前一个列表中引用了以下公式：

方程式 7. boost=-(p1-p0+90)
方程式 8. fp=(tan(boost×π180)+tan(boost×π180)2+1 )×fc
方程式 9. fz=fc2fp
方程式 10. G(fc)=Kdc1+fzfc21+fcfp2
方程式 11. Kdc=2πfc1+fcfp21+fzfc2
TIDA-010086 实验 2 的构建选项图 3-17 实验 2 的构建选项
TIDA-010086 使用补偿设计器对电流环路进行调优图 3-18 使用补偿设计器对电流环路进行调优