MICROCHIP PWM v4.2 Three Phase Low Voltage Ovládanie motora
Úvod (Opýtať sa otázku)
Trojfázová modulácia šírky impulzov (PWM) generuje PWM na báze nosnej frekvencie, ktorá je zarovnaná so stredom na spustenie spínačov trojfázového meniča. Modul tiež zavádza konfigurovateľný mŕtvy čas, aby sa zabránilo mŕtvym skratom.
Čas oneskorenia môže byť zavedený na synchronizáciu viacerých trojfázových PWM blokov pre viacosí alebo na zrušenie harmonických v prípade viacúrovňových meničov.
Zhrnutie (Opýtať sa otázku)
Nasledujúca tabuľka poskytuje súhrn charakteristík IP trojfázového PWM.
| Základná verzia | Tento dokument platí pre trojfázové PWM v4.2. |
| Podporované rodiny zariadení |
|
| Podporovaný tok nástrojov | Vyžaduje Libero® SoC v11.8 alebo novšie vydania. |
| Licencovanie | Pre jadro je poskytnutý úplný šifrovaný RTL kód, ktorý umožňuje inštanciu jadra pomocou SmartDesign. Simuláciu, syntézu a rozloženie je možné vykonať pomocou softvéru Libero. Trojfázové PWM je licencované so šifrovaným RTL, ktoré je potrebné zakúpiť samostatne. Ďalšie informácie nájdete v časti Trojfázové PWM. |
Vlastnosti (Opýtať sa otázku)
Trojfázové PWM má nasledujúce kľúčové vlastnosti:
- Generujte trojfázové impulzne šírkovo modulované signály na základe troch nezávislých referencií
- Zaveďte čas oneskorenia na nastavenie fázy cyklov PWM medzi dvoma trojfázovými blokmi PWM
- Zaveďte konfigurovateľný mŕtvy čas, aby ste sa vyhli mŕtvym skratom v invertorovom moste
- Aktivujte alebo deaktivujte signál na vypnutie výstupných signálov PWM v rámci jedného cyklu systémových hodín
- Generujte časovacie impulzy pre iné bloky, konfigurovateľné ako jeden alebo dva impulzy za periódu
Implementácia IP Core v Libero Design Suite (Opýtať sa otázku)
IP jadro musí byť nainštalované do IP katalógu softvéru Libero® SoC. Toto sa vykonáva automaticky prostredníctvom funkcie aktualizácie IP katalógu v softvéri Libero SoC alebo je možné jadro IP stiahnuť manuálne z katalógu.
Po nainštalovaní jadra IP do katalógu IP softvéru Libero SoC je možné jadro nakonfigurovať, vygenerovať a vytvoriť inštanciu v nástroji SmartDesign na zaradenie do zoznamu projektov Libero.
Využitie a výkon zariadenia (Opýtať sa otázku)
Nasledujúca tabuľka uvádza využitie zariadenia používaného pre trojfázové PWM.
Tabuľka 1. Využitie trojfázového PWM
| Podrobnosti o zariadení | Zdroje | Výkon (MHz) | RAM | Matematické bloky | Chip Globals | |||
| Rodina | Zariadenie | LUT | DFF | LSRAM | μSRAM | |||
| PolarFire® SoC | MPFS250T | 433 | 44 | 200 | 0 | 0 | 0 | 0 |
| PolarFire | MPF300T | 433 | 44 | 200 | 0 | 0 | 0 | 0 |
| SmartFusion® 2 | M2S150 | 433 | 44 | 200 | 0 | 0 | 0 | 0 |
Dôležité:
- Údaje v tejto tabuľke sú zachytené pomocou typických nastavení syntézy a rozloženia. Zdroj referenčných hodín CDR bol nastavený na Dedicated s nezmenenými hodnotami ostatných konfigurátorov.
- Frekvencia hodín je obmedzená na 200 MHz počas analýzy časovania, aby sa dosiahli výkonové čísla.
Popis funkcie (Opýtať sa otázku)
Táto časť popisuje detaily implementácie trojfázového PWM.
Nasledujúci obrázok zobrazuje blokovú schému trojfázového PWM na úrovni systému.
Obrázok 1-1. Systémová bloková schéma trojfázového PWM
Teória prevádzky (Opýtať sa otázku)
Trojfázový menič je jadrom každého pohonu striedavého motora. Impulzy PWM generované trojfázovým PWM poháňajú invertorový mostík.
Nasledujúci obrázok znázorňuje invertorový mostík.
Obrázok 1-2. Trojfázový invertorový mostík
Trojfázový dvojúrovňový menič pozostáva z troch výkonových elektronických spínačov (tranzistorov), dvoch v každej vetve pre každú fázu vinutia motora. Spínače v každej vetve sú poháňané komplementárnymi impulzmi na spínanie fázového objtage medzi kladným a záporným jednosmerným objtage. DC zvtage prechádza cez tranzistor prepne na záťaž, keď je aktívny aspoň jeden z trojfázových impulzov. Medzi týmito vysokými a nízkymi impulzmi fázy alebo kanála je vložený mŕtvy čas, aby sa umožnilo úplné vypnutie tranzistora, takže zdroj jednosmerného prúdu sa počas prevádzky neskratuje.
Generovanie PWM zarovnané so stredom (Opýtať sa otázku)
V PWM zarovnanom na stred prechádza počítadlo PWM od klesajúceho počítania po vzostupné počítanie znova po klesanie atď. nasledujúci obrázok znázorňuje prevádzku PWM zarovnaného na stred. Počítadlo PWM beží, kým modul nie je v stave resetovania, aj keď modul PWM nie je povolený.
Obrázok 1-3. PWM zarovnané na stred
Mŕtvy čas a čas oneskorenia (Opýtať sa otázku)
Medzi vypnutím jedného z tranzistorov na vetve meniča a zapnutím druhého tranzistora sa zavedie časové oneskorenie, aby sa zabezpečilo, že nenastane mŕtvy skrat. Tomu sa hovorí mŕtvy čas.
Nasledujúci obrázok ukazuje vkladanie mŕtveho času.
Obrázok 1-4. Vkladanie mŕtveho času
Keď je v jednom systéme prítomných viacero blokov PWM, niektoré harmonické môžu byť eliminované fázovým posunom nosnej vlny PWM. Toto časové oneskorenie sa označuje ako čas oneskorenia. Toto časové oneskorenie je spôsobené oneskorením generovania nosných vĺn po resetovaní.
Nasledujúci obrázok ukazuje, ako je zavedený čas oneskorenia.
Obrázok 1-5. Vplyv času oneskorenia
Parametre trojfázového PWM a signály rozhrania (Opýtať sa otázku)
Táto časť pojednáva o parametroch v konfigurátore GUI trojfázového PWM a I/O signáloch.
Vstupné a výstupné signály (Opýtať sa otázku)
Nasledujúca tabuľka uvádza vstupné a výstupné porty trojfázového PWM.
Tabuľka 2-1. Vstupy a výstupy trojfázového PWM
| Názov signálu | Smer | Popis |
| reset_i | Vstup | Asynchrónny aktívny signál nízkeho resetu |
| sys_clk_i | Vstup | Systémové hodiny |
| sk_pwm_i | Vstup | Asynchrónne umožňuje: Pri nastavení na 0 sa výstupy PWM nastavia na 0 Pri nastavení na 1 sa generujú výstupy PWM. |
| en_dual_trig_i | Vstup | Keď je nastavená na 1, PWM vytvára dva spúšťacie impulzy distribuované rovnomerne na cyklus na výstupe midmatch_o. Keď je nastavené na 0, PWM vytvára jeden spúšťací impulz na cyklus na výstupe midmatch_o. |
| va_i | Vstup | Pracovný cyklus fázy A vzhľadom na pwm_period |
| vb_i | Vstup | Pracovný cyklus fázy B vzhľadom na pwm_period |
| vc_i | Vstup | Pracovný cyklus fázy C vzhľadom na pwm_period |
| pwm_period_i | Vstup | Časové obdobie PWM v počte systémových hodín |
| dead_time_i | Vstup | Mŕtvy čas |
| delay_time_i | Vstup | Čas oneskorenia |
| midmatch_o | Výstup | Prerušenie periódy uprostred zhody produkuje dva impulzy na cyklus PWM, keď je vstup en_dual_trig_i 1, a vytvára jeden impulz na cyklus PWM, keď je vstup en_dual_trig_i 0. |
| PWM_AH_O | Výstup | Kanál A PWM pre prepínač na vysokej strane |
| PWM_AL_O | Výstup | Kanál A PWM pre prepínač na nízkej strane |
| PWM_BH_O | Výstup | Kanál B PWM pre vysoký bočný spínač |
| PWM_BL_O | Výstup | Kanál B PWM pre prepínač na nízkej strane |
| PWM_CH_O | Výstup | Kanál C PWM pre prepínač na vysokej strane |
| PWM_CL_O | Výstup | Kanál C PWM pre prepínač na nízkej strane |
Časové diagramy (Opýtať sa otázku)
Táto časť sa zaoberá trojfázovým časovým diagramom PWM.
Nasledujúci obrázok ukazuje časový diagram trojfázového PWM.
Obrázok 3-1. Trojfázový PWM časový diagram
Testbench (Opýtať sa otázku)
Na overenie a testovanie trojfázového PWM sa používa jednotná testovacia plocha, ktorá sa nazýva užívateľská testovacia plocha. Testbench je poskytovaný
skontrolujte funkčnosť trojfázového PWM IP.
Simulácia (Opýtať sa otázku)
Nasledujúce kroky popisujú, ako simulovať jadro pomocou testbench:
- Otvorte Libero SoC, kliknite Katalóg a potom kliknite na Riešenia-MotorControl.
- Dvakrát kliknite Trojfázové PWM a potom kliknite OK. Dokumentácia súvisiaca s IP je uvedená nižšie Dokumentácia.
Dôležité: Ak nevidíte Katalóg kliknite na kartu View, OTVORENÉ Windows a potom kliknite na položku Katalóg, aby bola viditeľná.
Obrázok 4-1. Trojfázové PWM IP jadro v katalógu Libero SoC
- Na Hierarchia stimulov kliknite na testovaciu plochu ( three_phase_pwm_tb.v ), ukážte na Simulovať dizajn PreSynth, a potom kliknite Otvoriť interaktívne.
Dôležité: Ak nevidíte Hierar stimulchy kliknite na kartu View, OTVORENÉ Windows a potom kliknite na položku Hierarchia stimulov aby to bolo viditeľné.
Obrázok 4-2. Simulácia návrhu predsyntézy
ModelSim sa otvorí pomocou testovacej plochy file, ako je znázornené na nasledujúcom obrázku.
Obrázok 4-3. Okno simulácie ModelSim
Dôležité: Ak sa simulácia preruší z dôvodu limitu doby spustenia uvedeného v súbore .do file, použite príkaz run -all na dokončenie simulácie.
História revízií (Opýtať sa otázku)
História revízií popisuje zmeny, ktoré boli implementované v dokumente. Zmeny sú uvedené podľa revízií, počnúc najaktuálnejšou publikáciou.
Tabuľka 5-1. História revízií
| Revízia | Dátum | Popis |
| A | 03/2023 | Nasleduje zoznam zmien v revízii A dokumentu:
|
| 6.0 | — | Nasleduje súhrn zmien v revízii 6.0 tohto dokumentu.
|
| 5.0 | — | Nasleduje súhrn zmien v revízii 5.0 tohto dokumentu.
|
| 4.0 | — | Aktualizovaná a zlúčená používateľská príručka |
| 3.0 | — | Nasleduje súhrn zmien v revízii 3.0 tohto dokumentu.
|
| 2.0 | — | Nasleduje súhrn zmien v revízii 2.0 tohto dokumentu.
|
| 1.0 | — | Revízia 1.0 bola prvou publikáciou tohto dokumentu. |
Podpora mikročipu FPGA (Opýtať sa otázku)
Skupina produktov Microchip FPGA podporuje svoje produkty rôznymi podpornými službami, vrátane služieb zákazníkom, Centra technickej podpory zákazníkov, a weba celosvetové obchodné zastúpenia. Zákazníkom sa odporúča navštíviť
Online zdroje Microchip pred kontaktovaním podpory, pretože je veľmi pravdepodobné, že ich otázky už boli zodpovedané.
Kontaktujte centrum technickej podpory prostredníctvom webmiesto na www.microchip.com/support. Uveďte číslo dielu zariadenia FPGA, vyberte príslušnú kategóriu puzdra a nahrajte dizajn files pri vytváraní prípadu technickej podpory.
Obráťte sa na zákaznícky servis pre netechnickú podporu produktov, ako sú ceny produktov, aktualizácie produktov, informácie o aktualizácii, stav objednávky a autorizácia.
- Zo Severnej Ameriky, zavolajte 800.262.1060
- Zo zvyšku sveta zavolajte 650.318.4460
- Fax odkiaľkoľvek na svete, 650.318.8044
Informácie o mikročipe (Opýtať sa otázku)
Mikročip Webstránky (Opýtať sa otázku)
Microchip poskytuje online podporu prostredníctvom nášho webmiesto na www.microchip.com/. Toto webstránka sa používa na výrobu filea informácie ľahko dostupné zákazníkom. Časť dostupného obsahu zahŕňa:
- Podpora produktu – Údajové listy a errata, aplikačné poznámky a sampprogramy, dizajnové zdroje, užívateľské príručky a dokumenty hardvérovej podpory, najnovšie verzie softvéru a archivovaný softvér
- Všeobecná technická podpora – Často kladené otázky (FAQ), požiadavky na technickú podporu, online diskusné skupiny, zoznam členov partnerského programu Microchip
- Obchod mikročipu – Sprievodcovia výberom produktov a objednávaním, najnovšie tlačové správy Microchip, zoznam seminárov a podujatí, zoznamy predajných kancelárií Microchip, distribútorov a zástupcov tovární
Služba oznamovania zmeny produktu (Opýtať sa otázku)
Služba oznamovania zmien produktov spoločnosti Microchip pomáha zákazníkom udržiavať aktuálne informácie o produktoch spoločnosti Microchip. Predplatitelia dostanú e-mailové upozornenie vždy, keď sa vyskytnú zmeny, aktualizácie, revízie alebo chyby týkajúce sa konkrétnej skupiny produktov alebo vývojového nástroja, ktorý ich zaujíma.
Ak sa chcete zaregistrovať, prejdite na www.microchip.com/pcn a postupujte podľa pokynov na registráciu.
Zákaznícka podpora (Opýtať sa otázku)
Používatelia produktov Microchip môžu získať pomoc prostredníctvom niekoľkých kanálov:
- Distribútor alebo zástupca
- Miestne obchodné zastúpenie
- Embedded Solutions Engineer (ESE)
- Technická podpora
Zákazníci by mali kontaktovať svojho distribútora, zástupcu alebo ESE so žiadosťou o podporu. Zákazníkom sú k dispozícii aj miestne obchodné zastúpenia. Zoznam predajných kancelárií a miest je súčasťou tohto dokumentu.
Technická podpora je dostupná prostredníctvom webmiesto na adrese: www.microchip.com/support
Funkcia ochrany kódom zariadení Microchip (Opýtať sa otázku)
Všimnite si nasledujúce podrobnosti o funkcii ochrany kódu na produktoch Microchip:
- Produkty Microchip spĺňajú špecifikácie uvedené v ich konkrétnom údajovom liste Microchip.
- Spoločnosť Microchip verí, že jej rodina produktov je bezpečná, ak sa používa určeným spôsobom, v rámci prevádzkových špecifikácií a za normálnych podmienok.
- Microchip si cení a agresívne chráni svoje práva duševného vlastníctva. Pokusy o porušenie funkcií ochrany kódu produktu Microchip sú prísne zakázané a môžu porušovať zákon Digital Millennium Copyright Act.
- Ani Microchip, ani žiadny iný výrobca polovodičov nemôže zaručiť bezpečnosť svojho kódu. Ochrana kódom neznamená, že garantujeme, že výrobok je „nerozbitný“. Ochrana kódov sa neustále vyvíja. Microchip sa zaviazal neustále zlepšovať funkcie ochrany kódu našich produktov.
Právne upozornenie (Opýtať sa otázku)
Táto publikácia a informácie v nej uvedené môžu byť použité iba s produktmi Microchip, vrátane navrhovania, testovania a integrácie produktov Microchip s vašou aplikáciou. Použitie týchto informácií akýmkoľvek iným spôsobom porušuje tieto podmienky. Informácie týkajúce sa aplikácií zariadenia sú poskytované len pre vaše pohodlie a môžu byť nahradené aktualizáciami. Je vašou zodpovednosťou zabezpečiť, aby vaša aplikácia spĺňala vaše špecifikácie. Obráťte sa na miestne obchodné zastúpenie Microchip pre ďalšiu podporu alebo získajte ďalšiu podporu na www.microchip.com/enus/support/design-help/client-support-services.
TIETO INFORMÁCIE POSKYTUJE SPOLOČNOSŤ MICROCHIP „TAK, AKO SÚ“. MICROCHIP NEPOSKYTUJE ŽIADNE PREHLÁSENIA ALEBO ZÁRUKY AKÉHOKOĽVEK DRUHU, ČI UŽ VÝSLOVNÉ ALEBO IMPLICITNÉ, PÍSOMNÉ ALEBO ÚSTNE, ZÁKONNÉ ALEBO INÉ, TÝKAJÚCE SA INFORMÁCIÍ VRÁTANEJ, ALE NIE VÝHRADNE, AKÝCHKOĽVEK IMPLIKOVANÝCH ZÁRUK, NEPORUŠOVANIA TN KONKRÉTNY ÚČEL ALEBO ZÁRUKY SÚVISIACE S JEHO STAVOM, KVALITOU ALEBO VÝKONOM.
V ŽIADNOM PRÍPADE NEBUDE MICROCHIP ZODPOVEDNÝ ZA AKÉKOĽVEK NEPRIAME, ŠPECIÁLNE, TRESTNÉ, NÁHODNÉ ALEBO NÁSLEDNÉ STRATY, ŠKODY, NÁKLADY ALEBO NÁKLADY AKÉHOKOĽVEK DRUHU SÚVISIACE S INFORMÁCIAMI ALEBO JEJ POUŽITÍM, BEZ OHĽADOM NA TOHTO SPÔSOBENIA, MOŽNOSŤ ALEBO ŠKODY SÚ PREDVÍDAJÚCE. V PLNOM ROZSAHU POVOLENOM ZÁKONOM, CELKOVÁ ZODPOVEDNOSŤ SPOLOČNOSTI MICROCHIP ZA VŠETKY NÁROKY V SÚVISLOSTI S INFORMÁCIAMI ALEBO S JEJ POUŽÍVANÍM NEPREKÁŽE VÝŠKU POPLATKOV, KTORÉ STE ZAPLATILI PRIAMO SPOLOČNOSTI MICROCHIP ZA INFORMÁCIE
Používanie zariadení Microchip v aplikáciách na podporu života a/alebo bezpečnostných aplikáciách je výlučne na riziko kupujúceho a kupujúci súhlasí s tým, že bude chrániť, odškodniť a chrániť spoločnosť Microchip pred akýmikoľvek škodami, nárokmi, žalobami alebo výdavkami vyplývajúcimi z takéhoto používania. Žiadne licencie sa neprenášajú, implicitne ani inak, na základe akýchkoľvek práv duševného vlastníctva Microchip, pokiaľ nie je uvedené inak.
Ochranné známky (Opýtať sa otázku)
Názov a logo mikročipu, logo Microchip, Adaptec, AVR, logo AVR, AVR Freaks, BesTime, BitCloud, CryptoMemory, CryptoRF, dsPIC, flexPWR, HELDO, IGLOO, JukeBlox, KeeLoq, Kleer, LANCheck, LinkMD, maxXTouch MediaLB, megaAVR, Microsemi, logo Microsemi, MOST, logo MOST, MPLAB, OptoLyzer, PIC, picoPower, PICSTART, logo PIC32, PolarFire, Prochip Designer, QTouch, SAM-BA, SenGenuity, SpyNIC, SST, Logo SST, SuperFlash, Symmetricom , SyncServer, Tachyon, TimeSource, tinyAVR, UNI/O, Vectron a XMEGA sú registrované ochranné známky spoločnosti Microchip Technology Incorporated v USA a ďalších krajinách.
AgileSwitch, APT, ClockWorks, The Embedded Control Solutions Company, EtherSync, Flashtec, Hyper Speed Control, HyperLight Load, Libero, motorBench, mTouch, Powermite 3, Precision Edge, ProASIC, ProASIC Plus, logo ProASIC Plus, Quiet-Wire, SmartFusion, SyncWorld, Temux, TimeCesium, TimeHub, TimePictra, TimeProvider,
TrueTime a ZL sú registrované ochranné známky Microchip Technology Incorporated v USA Adjacent Key Suppression, AKS, Analog-for-the-Digital Age, Any Capacitor, AnyIn, AnyOut, Augmented Switching, BlueSky, BodyCom, Clockstudio, CodeGuard, CryptoAuthentication, CryptoAutomotive , CryptoCompanion, CryptoController, dsPICDEM, dsPICDEM.net, Dynamic Average Matching, DAM, ECAN, Espresso T1S, EtherGREEN, GridTime, IdealBridge, In-Circuit Serial Programming, ICSP, INICnet, Intelligent Paralleling, Intellitter-ChipliMOS Gombík na displeji, KoD, maxCrypto, maxView, memBrain, Mindi, MiWi, MPASM, MPF, MPLAB Certified logo, MPLIB, MPLINK, MultiTRAK, NetDetach, Omniscient Code Generation, PICDEM, PICDEM.net, PICkit, PICtail, PowerSmart, PureSilicon, QMatrix, REAL ICE, RTAX , RTG4, SAMICE, Serial Quad I/O, simpleMAP, SimpliPHY, SmartBuffer, SmartHLS, SMART-IS, storClad, SQI, SuperSwitcher, SuperSwitcher II, Switchtec, SynchroPHY, Total Endurance, Trusted Time, TSHARC, USBCheck, VariSense, VectorBlox, VeriPHY, ViewSpan, WiperLock, XpressConnect a ZENA sú ochranné známky spoločnosti Microchip Technology Incorporated v USA a ďalších krajinách.
SQTP je servisná značka spoločnosti Microchip Technology Incorporated v USA
Logo Adaptec, Frequency on Demand, Silicon Storage Technology a Symmcom sú registrované ochranné známky spoločnosti Microchip Technology Inc. v iných krajinách.
GestIC je registrovaná ochranná známka spoločnosti Microchip Technology Germany II GmbH & Co. KG, dcérskej spoločnosti Microchip Technology Inc., v iných krajinách.
Všetky ostatné ochranné známky uvedené v tomto dokumente sú majetkom príslušných spoločností.
© 2023, Microchip Technology Incorporated a jej dcérske spoločnosti. Všetky práva vyhradené.
ISBN: 978-1-6683-2167-6
Systém manažérstva kvality (Opýtať sa otázku)
Informácie o systémoch riadenia kvality spoločnosti Microchip nájdete na stránke www.microchip.com/quality
Celosvetový predaj a servis
Kancelária spoločnosti
2355 West Chandler Blvd.
Chandler, AZ 85224-6199
Tel: 480-792-7200
Fax: 480-792-7277
Technická podpora:
www.microchip.com/support
Web Adresa:
www.microchip.com
Atlanta
Duluth, GA
Tel: 678-957-9614
Fax: 678-957-1455
Austin, TX
Tel: 512-257-3370
Boston
Westborough, MA
Tel: 774-760-0087
Fax: 774-760-0088
Chicago
Itasca, IL
Tel: 630-285-0071
Fax: 630-285-0075
Dallas
Addison, TX
Tel: 972-818-7423
Fax: 972-818-2924
Detroit
Novi, MI
Tel: 248-848-4000
Houston, TX
Tel: 281-894-5983
Indianapolis
Noblesville, IN
Tel: 317-773-8323
Fax: 317-773-5453
Tel: 317-536-2380
Los Angeles
Misia Viejo, CA
Tel: 949-462-9523
Fax: 949-462-9608
Tel: 951-273-7800
Raleigh, NC
Tel: 919-844-7510
New York, NY
Tel: 631-435-6000
San Jose, CA
Tel: 408-735-9110
Tel: 408-436-4270
Kanada – Toronto
Tel: 905-695-1980
Fax: 905-695-2078
Dokumenty / zdroje
 |
MICROCHIP PWM v4.2 Three Phase Low Voltage Ovládanie motora [pdf] Používateľská príručka PWM v4.2, MPF300T, PWM v4.2 Trojfázové nízke objtage Riadenie motora, trojfázové nízke objtage Riadenie motora, Phase Low Voltage Ovládanie motora, nízka objtage Motor Control, Voltage Ovládanie motora, ovládanie motora, ovládanie |
