ZHCUD60 July   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 术语
    2. 1.2 主要系统规格
  8. 2系统概述
    1. 2.1 方框图
    2. 2.2 设计注意事项
    3. 2.3 重点产品
      1. 2.3.1  TMS320F2800137
      2. 2.3.2  LMG3651R025
      3. 2.3.3  LMG2650
      4. 2.3.4  TMCS1126
      5. 2.3.5  ISO6721
      6. 2.3.6  UCC28881
      7. 2.3.7  UCC27712
      8. 2.3.8  TPS562206
      9. 2.3.9  TLV9062
      10. 2.3.10 TLV74033
  9. 3系统设计原理
    1. 3.1 图腾柱 PFC
      1. 3.1.1 电感器额定值
      2. 3.1.2 交流电压检测
      3. 3.1.3 直流链路电压检测
      4. 3.1.4 交流电流检测
      5. 3.1.5 直流链路电容器额定值
    2. 3.2 三相 PMSM 驱动器
      1. 3.2.1 PM 同步电机的磁场定向控制
        1. 3.2.1.1 空间矢量定义和投影
        2. 3.2.1.2 Clarke 变换
        3. 3.2.1.3 Park 变换
        4. 3.2.1.4 交流电机 FOC 基本配置方案
        5. 3.2.1.5 转子磁通位置
      2. 3.2.2 PM 同步电机的无传感器控制
        1. 3.2.2.1 具有锁相环的增强型滑模观测器
          1. 3.2.2.1.1 IPMSM 的数学模型和 FOC 结构
          2. 3.2.2.1.2 IPMSM 的 ESMO 设计
          3. 3.2.2.1.3 使用 PLL 的转子位置和转速估算
      3. 3.2.3 电机驱动器的硬件必要条件
        1. 3.2.3.1 采用三分流器的电流检测
        2. 3.2.3.2 电机电压反馈
  10. 4硬件、测试要求和测试结果
    1. 4.1 硬件要求
      1. 4.1.1 硬件板概述
      2. 4.1.2 测试条件
      3. 4.1.3 电路板验证所需的测试设备
    2. 4.2 测试设置
    3. 4.3 测试结果
      1. 4.3.1 函数波形
  11. 5设计和文档支持
    1. 5.1 设计文件
      1. 5.1.1 原理图
      2. 5.1.2 物料清单
      3. 5.1.3 Altium 工程
      4. 5.1.4 Gerber 文件
      5. 5.1.5 PCB 布局建议
    2. 5.2 工具
    3. 5.3 文档支持
    4. 5.4 支持资源
    5. 5.5 商标
  12. 6作者简介

函数波形

图 4-3 是板载供电时 15V 和 3.3V 辅助电源的屏幕截图。下面显示了当 15V 电压轨达到 12.7V 时设置的 3.3V 电压。

TIDA-010282 15V 和 3.3V 电源开启
CH1(蓝色):15VDC
CH2(深绿色):3.3VDC
图 4-3 15V 和 3.3V 电源开启

图 4-3 是电路板断电时 15V 和 3.3V 辅助电源屏幕截图。由于 5V 直流/直流 TPS562206 具有 12.7VDC 使能电压,并具有 1.9V 迟滞电压,因此当 3.3V 降至零时,可避免电压反弹。

TIDA-010282 15V 和 3.3V 电源关闭
CH1(蓝色):15VDC
CH2(深绿色):3.3VDC
图 4-4 15V 和 3.3V 电源关闭

GaN 器件具有极快的转换率,可在高性能电源电子应用中大幅缩短死区时间。图 4-5 展示了使用氮化镓 (GaN) 晶体管的 PFC 电路,其死区时间为 300ns。

TIDA-010282 GaN PFC 的死区时间为 300ns
CH1(蓝色):底部 GaN
CH2 PWM(浅蓝色):开关节点电压
CH3(紫色):顶部 GaN
CH4 PWM(绿色):升压电感器电流
图 4-5 GaN PFC 的死区时间为 300ns

图 4-6 是电机逆变器级死区时间为 100ns 的屏幕截图。

TIDA-010282 电机逆变器的死区时间为 100ns
CH1(蓝色):顶部 GaN
CH2 PWM(浅蓝色):底部 GaN PWM
图 4-6 电机逆变器的死区时间为 100ns

图 4-7 是 2ARMS 电机相电流的屏幕截图。

TIDA-010282 电机相电流
CH4(粉色):使用电流探头测量的电机相电流
图 4-7 电机相电流