LKS32MC086 PMSM FOC 电流采样

发表于 2022-10-28 22:21

本帖最后由 zlcn 于 2022-10-28 22:29 编辑

LKS32MC086 PMSM FOC电流采样存在的一些疑问；基于LKS08x_FOC_SensorLessV4.27版本软件，硬件控制板采样双电阻相电流采样+母线电流采样设计；
1.根据芯片用户手册，ADC支持单次采样，段采样，轮采样，具体如下图 LKS ADC采样说明.png

2.软件设置双电阻采样 ADC为段采样，一段连续采6个通道ADC，包含A相，B相共4次电流采样，但根据官方资料说明，4次采样仅采用其中两次采样结果作为FOC位置估算，另外两次无效，可选择取消
双电阻电流采样硬件设置1.png

3.疑问点，双电阻采样理论上根据SVPWN所处扇区，对ADC 所采样到的A相电流、B相电流，推算出C相电流，再计算Alpha Bata轴电流；但是以下这段代码让我费解
程序根据一段采样中的第一次采样结果即可转换A B C三相电流；根据第二次采样结果再次计算A B C三相电流，其中并没有关联扇区；首先程序应该是正确的，原厂和市场都有验证，但是这段代码并没有注释说明，很难去理解这段代码，有没有相关的资料可以说明；
电流采样2.png

以下用其它方案的单电阻、三电阻方案程序作为辅助说明，

单电阻采样，一个PWM周期内，触发两次ADC采样，根据扇区，转换U V相电流
单电阻硬件触发.png

三电阻采样,一个PWM周期内，单次触发采样，三通道ADC同时采样 U V W 相电流，根据扇区，转换U V W相电流
三电阻采样原理.png

关于LKS32MC08 ADC 相电流采样问题点如下：
官方资料没有直接说明 SVPWM 三相输出配置,怎样对应电机A B C三相（用惯U V W，官方Demo都是A B C三相，不习惯，吐个槽），所以硬件配置上相电流采样容易出错
双电阻采样软件的具体逻辑，有没有相关的说明资料

发表于 2022-10-30 16:16

您好，您这个问题很好：
回复如下：
1、对于1、2两点，您的理解是对的，双电阻电流采集了两次，FOC数据只使用了一次，只是兼容单电阻算法的写法造成的；对于双电阻可以只用前两个通道，不用占用4个采样通道。
2、对于单电阻采样，因为08x是同步双采样，一次必须占用两个通道，单电阻是采样两次，所以必须要占用4个通道。
3、对于三电阻采样，您的附图是三个电阻电流都采集了；我们是根据扇区，选择占空比小的两相进行采样，上一次采样改变采样通道。需要占用前两个通道。
4、双电阻软件采样的逻辑是：采样通道固定的，采样点可以通过改变PWM_Point0 调整采样点的位置。
按照MCPWM_TH00/PWM_TH01 通道对应的采样通道定义为U相(A相)电流，填写OPAx，MCPWM_TH10/PWM_TH11 通道对应的采样通道定义为V相(B相)电流,填写OPAx，MCPWM_TH30/PWM_TH31 通道对应的采样通道定义为W相(C相)电流,填写OPAx;通过PWM通道上面采样电路选择对应的OPAx

发表于 2022-10-31 11:44

您好，感谢您的解答，
这边使用的LKS32AT086芯片，参考官方MCU Demo LKS_EVB_MCU086_V1.0 功率板 Demo LKS_DEMO_V5.0 设计了一款控制板，DEMO板上面相电流采样是HO1通道对应C相（W相），HO3对应的是 A相(U 相)，这个是否是这边理解错误还是其它问题呢？

发表于 2022-11-3 18:08

zlcn 发表于 2022-10-31 11:44
您好，感谢您的解答，
这边使用的LKS32AT086芯片，参考官方MCU Demo LKS_EVB_MCU086_V1.0 功率板 Demo LK ...

楼主您好，其实不用理会原理图标的UVW和ABC的标号，有的可能为了兼容别的demo顶板，标号就没有改，且为了方面布线，可能把A标号连接到C相了，所以最好不要相信标号哦。
这里给楼主一个判断方法，绝对不会错。
1、我们软件的电流采样是不是选择采样通道时，三电阻要把通道填入ADC_CURRETN_A_CHANNEL，ADC_CURRETN_B_CHANNEL，ADC_CURRETN_C_CHANNEL三个宏定义上，那么我们就看芯片，如AT086内置无预驱的芯片，PWM输出引脚标号是MCPWM_CH0N/P，MCPWM_CH1N/P，MCPWM_CH2N/P；重点来了，MCPWM_CH0N/P对应的桥臂的采样电阻采样的电流就是对应软件内的A相电流，那么就把与MCPWM_CH0N/P采样电阻连接的OPA填入ADC_CURRETN_A_CHANNEL宏定义内，一次MCPWM_CH1N/P采样电阻连接的OPA填入ADC_CURRETN_B_CHANNEL宏定义内，MCPWM_CH2N/P采样电阻连接的OPA填入ADC_CURRETN_C_CHANNEL宏定义内。
2、双电阻我们软件就是要ADC_CURRETN_A_CHANNEL和ADC_CURRETN_B_CHANNEL，所以硬件电流采样上，采样电阻就留下MCPWM_CH0N/P和MCPWM_CH1N/P对应的桥臂的采样电阻，MCPWM_CH2N/P桥臂的采样电阻。
3、为了方便PCB布线，有时会遇到硬件把其中一相电阻连接到MCPWM_CH2N/P的桥臂了，这时候我们需要修改软件。比如此时MCPWM_CH1N/P和MCPWM_CH2N/P桥臂的有采样电阻，MCPWM_CH0N/P桥臂没有采样电阻，那么此时我们就把MCPWM_CH2N/P桥臂的采样电流看成A相的，此时ADC_CURRETN_A_CHANNEL的值就赋值来之MCPWM_CH2N/P桥臂的采样运放，那么输出也要改，将PWM计算的struFOC_CurrLoop.mVoltUVW_PWM.nPhaseU相电压给W相输出即MCPWM_TH20和MCPWM_TH21，那么W相计算struFOC_CurrLoop.mVoltUVW_PWM.nPhaseW相电压给U相的输出MCPWM_TH00和MCPWM_TH01即可。

发表于 2022-11-4 08:31

鸥芯电驱港港发表于 2022-11-3 18:08
楼主您好，其实不用理会原理图标的UVW和ABC的标号，有的可能为了兼容别的demo顶板，标号就没有改，且为了 ...

感谢解答

[LKS32 软件] LKS32MC086 PMSM FOC 电流采样

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