TMS32OF2812與DIP-IPM的通用電路設計

作者：時(shí)間：2009-08-31 來(lái)源：網(wǎng)絡(luò )

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本文引用地址：http://dyxdggzs.com/article/257995.htm
4．1 主結構框圖

系統電路部分主要包括DSP芯片TMS320F2812、RS232與CAN總線(xiàn)的通訊部分，外擴展的SRAM芯片，驅動(dòng)電機的DIP-IPM模塊，電流檢測電路和位置傳感器檢查電路。人機界面包括按鍵和液晶顯示，電源部分分為DSP與DIP-IPM模塊的電源、電機的驅動(dòng)功率電源。

如圖3所示，為三相電機調速通用電路總框圖，采用TMS320F2812芯片后，可以最大限度的利用其自身自帶的硬件資源，如：AD、PWM、EVA和EVB，為電路設計提供了很多便利。電壓和電流信號可以采用AD采樣的方式，位置、轉速可以采用編碼器中斷方式實(shí)現。

4．2 電流檢查

接下來(lái)闡述該系統的電流檢查電路，如圖4所示，為電流檢測的原理圖。

做到比較精確的死區時(shí)間的補償，對電流方向的正確判別是相當關(guān)鍵的。一般方法是采用快速電流互感器檢測輸出相電流的過(guò)零點(diǎn)來(lái)實(shí)現，由于電流波形中噪聲成分大，再加上負載的波動(dòng)及外界干擾很難正確判別相電流的過(guò)零點(diǎn)，采用電流檢查后可以實(shí)現閉環(huán)控制，需要檢測三相電動(dòng)機定子電流。實(shí)際的電路中可以檢測其中兩相，另一相可計算得到。在軟件中還可以對硬件電路的一些缺陷進(jìn)行適當的補償，提高了控制器的可靠性。

可以根據電路特點(diǎn)選取不同類(lèi)型的霍爾電流傳感器，比如CHB-50P型，最大檢測電流可以達到為100A，響應時(shí)間小于1μs。根據測試需要選擇原級／次級匝比，例如原級／次級匝比為1：500時(shí)，原級額定電流為5A，次級額定輸出電流為10mA。外接測量電阻選擇RA=200Ω。CHB-50P測量電阻得到的兩相電流信號從TMS320F2812的AD管腳送入片內A／D，轉換為電流信號的數字量。對于TMS320F2812，A／D轉換的模擬輸入電壓量程為0V～3．3V，但測量電阻兩端電壓額定范圍是-2V～2V，因此必須對模擬輸入電壓進(jìn)行電平轉換，使其調整到0～3V范圍內。

4．3 電壓檢查：

如圖5所示，為直流電壓檢測電路，在系統的工作過(guò)程中需要實(shí)時(shí)檢查DIP-IPM模塊的P端和N端的電壓，根據這個(gè)電壓可以適當的對算法進(jìn)行修正。其中U1為隔離霍爾電壓傳感器，電路中采用的是磁平衡式霍爾電壓傳感器HFV25-P。它采用+15V和-15V雙電源供電，傳感器的前端負載電阻為RA，后端負載電阻為RB，匝數比為3000：1200，如果P和N之間的電壓在500V內，RA電阻設定為500K，則前端的電流為1mA。由于匝數比的差異，后端電流為0．4mA，最后輸入到DSP的信號在2V左右，為了滿(mǎn)足輸入到DSP的電壓要在O-3．3V范圍內，則RB電阻可以選取5K左右。