ZHCUCE8B October   2024  – March 2025 MSPM0G3507

 

  1.   1
  2.   摘要
  3.   商标
  4. 1简介
  5. 2硬件设置
    1. 2.1  EVM 硬件设置
      1. 2.1.1 EVM 硬件支持
    2. 2.2  PWM 输出的引脚配置
    3. 2.3  ADC 电流的引脚配置
    4. 2.4  ADC 电压的引脚配置
    5. 2.5  通过 GPIO 进行霍尔传感器输入的引脚配置
    6. 2.6  有关故障的引脚配置
    7. 2.7  GPIO 输出功能的引脚配置
    8. 2.8  SPI 通信的引脚配置
    9. 2.9  UART 通信的引脚配置
    10. 2.10 评估板的外部连接
  6. 3软件设置
  7. 4GUI 设置
    1. 4.1 串行端口配置
    2. 4.2 GUI 主页
      1. 4.2.1 系统配置
      2. 4.2.2 寄存器映射
      3. 4.2.3 电机调优页面
      4. 4.2.4 配套资料页面
  8. 5寄存器映射
    1. 5.1 GUI 中的寄存器映射页面
    2. 5.2 用户控制寄存器（基址 = 0x20200400h）
      1. 5.2.1 速度控制寄存器（偏移 = 0h）[复位 = 00000000h]
      2. 5.2.2 算法调试控制 1 寄存器（偏移 = 4h）[复位 = 00000000h]
      3. 5.2.3 算法调试控制 2 寄存器（偏移 = 8h）[复位 = 00000000h]
      4. 5.2.4 算法调试控制 3 寄存器（偏移 = Ch）[复位 = 00000000h]
      5. 5.2.5 DAC 配置寄存器（偏移 = 10h）[复位 = 00000000h]
    3. 5.3 用户输入寄存器（基址 = 0x20200000h）
      1. 5.3.1  SYSTEM_PARAMETERS（偏移 = 0h）
      2. 5.3.2  MOTOR_STARTUP1 寄存器（偏移 = 3Ch）[复位 = 00000000h]
      3. 5.3.3  MOTOR_STARTUP2 寄存器（偏移 = 40h）[复位 = 00000000h]
      4. 5.3.4  CLOSED_LOOP1 寄存器（偏移 = 44h）[复位 = 00000000h]
      5. 5.3.5  CLOSED_LOOP2 寄存器（偏移 = 48h）[复位 = 00000000h]
      6. 5.3.6  FIELD_CTRL 寄存器（偏移 = 4Ch）[复位 = 00000000h]
      7. 5.3.7  FAULT_CONFIG1 寄存器（偏移 = 50h）[复位 = 00000000h]
      8. 5.3.8  FAULT_CONFIG2 寄存器（偏移 = 54h）[复位 = 00000000h]
      9. 5.3.9  MISC_ALGO 寄存器（偏移 = 58h）[复位 = 00000000h]
      10. 5.3.10 PIN_CONFIG 寄存器（偏移 = 5Ch）[复位 = 00000000h]
      11. 5.3.11 PERI_CONFIG 寄存器（偏移 = 60h）[复位 = 00000000h]
    4. 5.4 用户状态寄存器（基址 = 0x20200430h）
  9. 6基本调优
    1. 6.1 系统配置参数
      1. 6.1.1 从 GUI 配置系统参数
      2. 6.1.2 通过 CCS 调试窗口更新系统参数
        1. 6.1.2.1 以毫欧 (mΩ) 为单位的电机电阻
        2. 6.1.2.2 以微亨 (μH) 为单位的电机电感
        3. 6.1.2.3 IPMSM 电机的凸极
        4. 6.1.2.4 电机 BEMF 常数
        5. 6.1.2.5 基极电压 (V)
        6. 6.1.2.6 基极电流 (A)
        7. 6.1.2.7 最大电机频率 (Hz)
        8. 6.1.2.8 最大电机功率 (W)
    2. 6.2 基本电机旋转的控制配置
      1. 6.2.1 霍尔传感器自动校准
        1. 6.2.1.1 通过 GUI 进行霍尔传感器校准
      2. 6.2.2 电机开环斜坡
      3. 6.2.3 针对闭环速度控制的 PI 控制器调优
        1. 6.2.3.1 电流控制器调优
        2. 6.2.3.2 速度/功率控制器调优
      4. 6.2.4 测试是否成功启动至闭环
    3. 6.3 故障处理
      1. 6.3.1 监控电源电压波动以防止电压越界故障
      2. 6.3.2 无电机故障 [NO_MTR]
      3. 6.3.3 霍尔无效故障
  10. 7高级调优
    1. 7.1 控制配置调优
      1. 7.1.1 控制运行模式
        1. 7.1.1.1 闭环扭矩控制模式
        2. 7.1.1.2 闭环功率控制模式
        3. 7.1.1.3 闭环速度控制模式
        4. 7.1.1.4 电压控制模式
      2. 7.1.2 快速停止电机
      3. 7.1.3 弱磁：以高于额定速度的速度运行电机
      4. 7.1.4 每安培最大扭矩：提高 IPMSM 电机的效率
      5. 7.1.5 在电机停止期间防止电源电压过冲。
      6. 7.1.6 保护电源
      7. 7.1.7 FOC 带宽选择
  11. 8硬件配置
    1. 8.1 方向配置
    2. 8.2 制动配置
    3. 8.3 Main.h 定义
      1. 8.3.1 检测放大器配置
      2. 8.3.2 驱动器传播延迟
      3. 8.3.3 驱动器最小导通时间
      4. 8.3.4 电流分流配置选择
        1. 8.3.4.1 三分流器配置
        2. 8.3.4.2 双分流器配置
      5. 8.3.5 CSA 偏移比例因子选择
    4. 8.4 实时变量跟踪
  12. 9修订历史记录

2.3 ADC 电流的引脚配置

三相电流检测的 ADC 配置：表 2-12 展示了三相电流检测的 ADC 电流的默认引脚配置。需要将三个 ADC 输入连接到电机驱动器或外部 CSA 的三个 CSA 输出。

ADC0 和 ADC1 是两个同时采样的 4Msps 模数转换器，用于测量相电流和电压。ADC0 和 ADC1 在正常电机运行条件下同时测量相电流，并根据转子角度按顺序测量总线电压。

从 CSA 输出到 ADC 输入，可串联一个低通 RC 滤波器（可选），以滤除开关输出信号中的任何高频噪声，从而进行正确的 ADC 采样，如图 2-2 所示。

CSA 输出滤波器图 2-2 CSA 输出滤波器

选择一个至少为 PWM 开关频率 (fPWM) 10 倍的滤波频率 fc。根据 RC 滤波器设计，使用方程式 1 计算 fc。

方程式 1. f c = 1 2 πRC
表 2-3 DRV8316 + LP-MSPM0G3507 中采用同步采样的 ADC 电流的引脚配置
MSPM0 引脚 功能 DRV 连接 DRV 功能
A0_3 ADC0，通道 3 输入 SOA A 相电流检测输入
A0_2 ADC0，通道 2 输入 SOB B 相电流检测输入
A1_2 ADC1，通道 2 输入 SOB B 相电流检测输入
A1_1 ADC1，通道 1 输入 SOC C 相电流检测输入
表 2-4 DRV8316 + LP-MSPM0G3519 中采用同步采样的 ADC 电流的引脚配置
MSPM0 引脚 功能 DRV 连接 DRV 功能
A1_13 ADC1，通道 13 输入 SOA A 相电流检测输入
A1_14 ADC1，通道 14 输入 SOB B 相电流检测输入
A0_12 ADC0，通道 12 输入 SOB B 相电流检测输入
A0_2 ADC0，通道 2 输入 SOC C 相电流检测输入
单分流器电流检测的 ADC 配置：TIDA010251 中的单分流器电流检测的 ADC 引脚配置 展示了 TIDA010251 单分流器电流检测的 ADC 引脚配置。

在单分流器电流检测中，ADC0/ADC1 中的任何一个用于在单个 PWM 周期的两个不同实例对相同的分流电流进行采样，以便估算三相电流。用户需要配置相应的 ADC，以对存储器“0”索引和存储器“1”索引的电流检测输出进行采样，从而实现 FOC 控制。有关单分流器电流检测的 ADC 配置的详细信息，请参阅《带传感器 FOC 用户指南》。

表 2-5 TIDA010251 中的单分流器电流检测的 ADC 引脚配置
MSPM0 引脚 功能 连接 功能
A1_13 ADC 1，通道 13 输入 缓冲模式下的内部放大器 直流总线电流检测