MICROCHIP PWM v4.2 Trifásico Bajo Vol.tagControl de motores
Introducción (Hacer una pregunta)
La modulación de ancho de pulso (PWM) trifásica genera PWM alineado en el centro y basado en portadora para activar los interruptores de un inversor trifásico. El módulo también introduce un tiempo muerto configurable para evitar cortocircuitos muertos.
Se puede introducir un tiempo de retardo para sincronizar múltiples instanciaciones de bloques PWM trifásicos para múltiples ejes o para cancelación de armónicos en el caso de inversores multinivel.
Resumen (Hacer una pregunta)
La siguiente tabla proporciona un resumen de las características de IP PWM trifásico.
| Versión principal | Este documento se aplica a PWM trifásico v4.2. |
| Familias de dispositivos compatibles |
|
| Flujo de herramientas admitido | Requiere Libero® SoC v11.8 o versiones posteriores. |
| Licencias | Se proporciona código RTL cifrado completo para el núcleo, lo que permite crear una instancia del núcleo con SmartDesign. La simulación, la síntesis y el diseño se pueden realizar con el software Libero. El PWM trifásico tiene licencia con RTL cifrado que debe adquirirse por separado. Para más información, ver PWM trifásico. |
Características (Hacer una pregunta)
PWM trifásico tiene las siguientes características clave:
- Genere señales trifásicas moduladas por ancho de pulso basadas en tres referencias independientes
- Introducir un tiempo de retardo para ajustar la fase de los ciclos PWM entre dos bloques PWM trifásicos
- Introduzca un tiempo muerto configurable para evitar cortocircuitos en el puente inversor.
- Habilite o deshabilite la señal para apagar las señales de salida PWM dentro de un ciclo de reloj del sistema
- Genera pulsos de temporización para otros bloques, configurables como uno o dos pulsos por período
Implementación de IP Core en Libero Design Suite (Hacer una pregunta)
El núcleo IP debe instalarse en el catálogo de IP del software Libero® SoC. Esto se hace automáticamente a través de la función de actualización del catálogo de IP en el software Libero SoC, o el núcleo de IP se puede descargar manualmente desde el catálogo.
Una vez que el núcleo IP está instalado en el catálogo de IP del software Libero SoC, el núcleo se puede configurar, generar y crear instancias dentro de la herramienta SmartDesign para incluirlo en la lista de proyectos Libero.
Utilización y rendimiento del dispositivo (Hacer una pregunta)
La siguiente tabla enumera la utilización del dispositivo utilizado para PWM trifásico.
Tabla 1. Utilización de PWM trifásico
| Detalles del dispositivo | Recursos | Rendimiento (MHz) | RAM | Bloques matemáticos | Globales de chips | |||
| Familia | Dispositivo | Tablas de consulta (LUT) | DFF | LSRAM | µSRAM | |||
| SoC PolarFire® | MPFS250T | 433 | 44 | 200 | 0 | 0 | 0 | 0 |
| fuego polar | MPF300T | 433 | 44 | 200 | 0 | 0 | 0 | 0 |
| SmartFusion® 2 | M2S150 | 433 | 44 | 200 | 0 | 0 | 0 | 0 |
Importante:
- Los datos de esta tabla se capturan utilizando la configuración típica de síntesis y diseño. La fuente de reloj de referencia de CDR se configuró en Dedicado con otros valores del configurador sin cambios.
- El reloj está limitado a 200 MHz mientras se ejecuta el análisis de tiempo para lograr los números de rendimiento.
Descripción funcional (Hacer una pregunta)
Esta sección describe los detalles de implementación del PWM trifásico.
La siguiente figura muestra el diagrama de bloques a nivel de sistema del PWM trifásico.
Figura 1-1. Diagrama de bloques a nivel de sistema de PWM trifásico
Teoría del funcionamiento (Hacer una pregunta)
El inversor trifásico es el núcleo de cualquier motor de CA. Los pulsos PWM generados por el PWM trifásico impulsan el puente inversor.
La siguiente figura muestra el puente inversor.
Figura 1-2. Puente Inversor Trifásico
Un inversor trifásico de dos niveles consta de tres interruptores electrónicos de potencia (transistores), dos en cada pata para cada fase del devanado del motor. Los interruptores de cada tramo son impulsados por pulsos complementarios para cambiar el volumen de fase.tage entre vol CC positivo y negativotagmi. El volumen de CCtage pasa a través del transistor y cambia a la carga cuando al menos uno de los pulsos trifásicos está activo. Se introduce un tiempo muerto entre estos pulsos altos y bajos de una fase o canal para permitir que el transistor se apague por completo, de modo que la fuente de CC no entre en cortocircuito durante la operación.
Centro de generación alineado PWM (Hacer una pregunta)
En el PWM alineado en el centro, el contador PWM pasa de un conteo regresivo a un conteo ascendente y luego a un conteo regresivo nuevamente, y así sucesivamente. La siguiente figura representa el funcionamiento del PWM alineado al centro. El contador PWM continúa funcionando mientras el módulo no esté en estado de reinicio, incluso cuando el módulo PWM no está habilitado.
Figura 1-3. PWM alineado al centro
Tiempo muerto y tiempo de retardo (Hacer una pregunta)
Se introduce un retraso de tiempo entre el apagado de uno de los transistores de una pata de un inversor y el encendido del otro transistor para garantizar que no se produzca un cortocircuito muerto. A esto se le llama tiempo muerto.
La siguiente figura muestra la inserción del tiempo muerto.
Figura 1-4. Inserción de tiempo muerto
Cuando hay múltiples bloques PWM en un solo sistema, algunos armónicos se pueden eliminar cambiando de fase la onda portadora PWM. Este retraso de tiempo se conoce como tiempo de retraso. Este retraso de tiempo se debe al retraso en la generación de ondas portadoras después del reinicio.
La siguiente figura muestra cómo se introduce el tiempo de retraso.
Figura 1-5. Efecto del tiempo de retraso
Parámetros PWM trifásicos y señales de interfaz (Hacer una pregunta)
Esta sección analiza los parámetros en el configurador GUI de PWM trifásico y las señales de E/S.
Señales de Entradas y Salidas (Hacer una pregunta)
La siguiente tabla enumera los puertos de entrada y salida del PWM trifásico.
Tabla 2-1. Entradas y Salidas de PWM Trifásico
| Nombre de la señal | Dirección | Descripción |
| restablecer_i | Aporte | Señal de restablecimiento bajo activo asíncrono |
| sys_clk_i | Aporte | Reloj del sistema |
| es_pwm_i | Aporte | Asíncrono permite: Cuando se establece en 0, las salidas PWM se llevan a 0. Cuando se establece en 1, se generan salidas PWM. |
| es_dual_trig_i | Aporte | Cuando se establece en 1, PWM produce dos pulsos de activación distribuidos uniformemente por ciclo en la salida midmatch_o. Cuando se establece en 0, PWM produce un pulso de activación por ciclo en la salida midmatch_o. |
| va_i | Aporte | Ciclo de trabajo de la fase A con respecto a pwm_period |
| vb_i | Aporte | Ciclo de trabajo de la fase B con respecto a pwm_period |
| vc_i | Aporte | Ciclo de trabajo de la fase C con respecto a pwm_period |
| pwm_period_i | Aporte | Período de tiempo de PWM en número de horas del reloj del sistema |
| tiempo_muerto_i | Aporte | Tiempo muerto |
| retardo_tiempo_i | Aporte | Tiempo de retardo |
| midmatch_o | Producción | La interrupción a mitad del período produce dos pulsos por ciclo de PWM cuando la entrada en_dual_trig_i es 1, y produce un pulso por ciclo de PWM cuando la entrada en_dual_trig_i es 0. |
| PWM_AH_O | Producción | Canal A PWM para interruptor del lado alto |
| PWM_AL_O | Producción | Canal A PWM para interruptor del lado bajo |
| PWM_BH_O | Producción | Canal B PWM para interruptor del lado alto |
| PWM_BL_O | Producción | Canal B PWM para interruptor del lado bajo |
| PWM_CH_O | Producción | Canal C PWM para interruptor del lado alto |
| PWM_CL_O | Producción | Canal C PWM para interruptor del lado bajo |
Diagramas de tiempo (Hacer una pregunta)
Esta sección analiza el diagrama de temporización PWM trifásico.
La siguiente figura muestra el diagrama de tiempos de PWM trifásico.
Figura 3-1. Diagrama de temporización PWM trifásico
Banco de pruebas (Hacer una pregunta)
Se utiliza un banco de pruebas unificado para verificar y probar PWM trifásico llamado banco de pruebas de usuario. Se proporciona un banco de pruebas para
comprobar el funcionamiento del IP PWM Trifásico.
Simulación (Hacer una pregunta)
Los siguientes pasos describen cómo simular el núcleo utilizando el banco de pruebas:
- Abra Libero SoC, haga clic Catalogar pestaña y luego haga clic en Soluciones-MotorControl.
- Haga doble clic PWM trifásico y luego haga clic DE ACUERDO. La documentación asociada con la IP se enumera en Documentación.
Importante: Si no ves el Catalogar pestaña, haga clic View, abierto Ventanas y luego haga clic en Catálogo para hacerlo visible.
Figura 4-1. Core IP PWM trifásico en el catálogo de SoC Libero
- En el Jerarquía de estímulo pestaña, haga clic en el banco de pruebas ( three_phase_pwm_tb.v ), apunte a Simular el diseño de PreSynth, y luego haga clic Abrir de forma interactiva.
Importante: Si no ves el Jerarquía de estímulochiquita pestaña, haga clic View, abierto Ventanas menú, y luego haga clic Jerarquía de estímulo para hacerlo visible.
Figura 4-2. Simulación del diseño previo a la síntesis
ModelSim se abre con el banco de pruebas file, como se muestra en la siguiente figura.
Figura 4-3. Ventana de simulación de ModelSim
Importante: Si la simulación se interrumpe debido al límite de tiempo de ejecución especificado en el .do file, use el comando run -all para completar la simulación.
Historial de revisiones (Hacer una pregunta)
El historial de revisiones describe los cambios que se implementaron en el documento. Los cambios se enumeran por revisión, comenzando con la publicación más reciente.
Tabla 5-1. Revisión histórica
| Revisión | Fecha | Descripción |
| A | 03/2023 | La siguiente es la lista de cambios en la revisión A del documento:
|
| 6.0 | — | El siguiente es un resumen de los cambios en la revisión 6.0 de este documento.
|
| 5.0 | — | El siguiente es un resumen de los cambios en la revisión 5.0 de este documento.
|
| 4.0 | — | Se actualizó y fusionó la guía del usuario. |
| 3.0 | — | El siguiente es un resumen de los cambios en la revisión 3.0 de este documento.
|
| 2.0 | — | El siguiente es un resumen de los cambios en la revisión 2.0 de este documento.
|
| 1.0 | — | La revisión 1.0 fue la primera publicación de este documento. |
Compatibilidad con microchips FPGA (Hacer una pregunta)
El grupo de productos FPGA de Microchip respalda sus productos con varios servicios de soporte, incluido el Servicio al cliente, el Centro de soporte técnico al cliente, un websitio y oficinas de ventas en todo el mundo. Se sugiere a los clientes que visiten
Recursos en línea de Microchip antes de ponerse en contacto con el soporte, ya que es muy probable que sus consultas ya hayan sido respondidas.
Comuníquese con el Centro de Soporte Técnico a través del websitio en www.microchip.com/support. Mencione el número de pieza del dispositivo FPGA, seleccione la categoría de caso adecuada y cargue el diseño files al crear un caso de soporte técnico.
Comuníquese con el Servicio de atención al cliente para obtener soporte no técnico del producto, como precios de productos, actualizaciones de productos, información actualizada, estado de pedidos y autorización.
- Desde América del Norte, llame 800.262.1060
- Desde el resto del mundo llamar 650.318.4460
- Fax, desde cualquier parte del mundo, 650.318.8044
Información del microchip (Hacer una pregunta)
el microchip Websitio (Hacer una pregunta)
Microchip ofrece soporte en línea a través de nuestro websitio en www.microchip.com/. Este webEl sitio se utiliza para hacer files e información fácilmente accesibles para los clientes. Algunos de los contenidos disponibles incluyen:
- Soporte de producto – Hojas de datos y erratas, notas de aplicación y sampprogramas, recursos de diseño, guías de usuario y documentos de soporte de hardware, últimas versiones de software y software archivado
- Soporte técnico general – Preguntas frecuentes (FAQ), solicitudes de soporte técnico, grupos de discusión en línea, lista de miembros del programa de socios de diseño de Microchip
- El negocio de los microchips – Selector de productos y guías de pedido, los últimos comunicados de prensa de Microchip, lista de seminarios y eventos, listas de oficinas de ventas, distribuidores y representantes de fábrica de Microchip
Servicio de Notificación de Cambio de Producto (Hacer una pregunta)
El servicio de notificación de cambios de productos de Microchip ayuda a mantener a los clientes actualizados sobre los productos de Microchip. Los suscriptores recibirán una notificación por correo electrónico cada vez que haya cambios, actualizaciones, revisiones o erratas relacionadas con una familia de productos específica o una herramienta de desarrollo de interés.
Para registrarse, vaya a www.microchip.com/pcn y siga las instrucciones de registro.
Atención al cliente (Hacer una pregunta)
Los usuarios de productos Microchip pueden recibir asistencia a través de varios canales:
- Distribuidor o Representante
- Oficina de ventas local
- Ingeniero de soluciones integradas (ESE)
- Apoyo técnico
Los clientes deben comunicarse con su distribuidor, representante o ESE para obtener asistencia. También hay oficinas de ventas locales disponibles para ayudar a los clientes. En este documento se incluye una lista de oficinas de ventas y ubicaciones.
El soporte técnico está disponible a través de websitio en: www.microchip.com/support
Característica de protección de código de dispositivos de microchip (Hacer una pregunta)
Tenga en cuenta los siguientes detalles de la función de protección de código en los productos Microchip:
- Los productos de Microchip cumplen con las especificaciones contenidas en su hoja de datos de Microchip particular.
- Microchip cree que su familia de productos es segura cuando se utiliza de la manera prevista, dentro de las especificaciones de funcionamiento y en condiciones normales.
- Microchip valora y protege agresivamente sus derechos de propiedad intelectual. Los intentos de infringir las funciones de protección del código del producto Microchip están estrictamente prohibidos y pueden violar la Ley de derechos de autor del milenio digital.
- Ni Microchip ni ningún otro fabricante de semiconductores puede garantizar la seguridad de su código. La protección del código no significa que garanticemos que el producto sea “irrompible”. La protección del código evoluciona constantemente. Microchip se compromete a mejorar continuamente las características de protección del código de nuestros productos.
Aviso legal (Hacer una pregunta)
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