ZHCSZ14 October 2025 MCF8316D-Q1
PRODUCTION DATA
- 1
- 1 特性
- 2 應(yīng)用
- 3 說明
- 4 引腳配置和功能
- 5 規(guī)格
-
6 詳細(xì)說明
- 6.1 概述
- 6.2 功能方框圖
- 6.3
特性說明
- 6.3.1 輸出級(jí)
- 6.3.2 器件接口
- 6.3.3 混合模式降壓穩(wěn)壓器
- 6.3.4 AVDD 線性穩(wěn)壓器
- 6.3.5 電荷泵
- 6.3.6 壓擺率控制
- 6.3.7 跨導(dǎo)（死區(qū)時(shí)間）
- 6.3.8 電機(jī)控制輸入源
- 6.3.9 在不同初始條件下啟動(dòng)電機(jī)
- 6.3.10 電機(jī)啟動(dòng)順序 (MSS)
- 6.3.11 閉環(huán)運(yùn)行
- 6.3.12 弱磁控制
- 6.3.13 電機(jī)參數(shù)
- 6.3.14 電機(jī)參數(shù)提取工具 (MPET)
- 6.3.15 防電壓浪涌 (AVS)
- 6.3.16 主動(dòng)制動(dòng)
- 6.3.17 輸出 PWM 開關(guān)頻率
- 6.3.18 PWM 抖動(dòng)
- 6.3.19 PWM 調(diào)制方案
- 6.3.20 死區(qū)時(shí)間補(bǔ)償
- 6.3.21 電機(jī)停止運(yùn)轉(zhuǎn)選項(xiàng)
- 6.3.22 對(duì)齊制動(dòng)
- 6.3.23 FG 配置
- 6.3.24
保護(hù)功能
- 6.3.24.1 VM 電源欠壓鎖定
- 6.3.24.2 AVDD 欠壓鎖定 (AVDD_UV)
- 6.3.24.3 降壓欠壓鎖定 (BUCK_UV)
- 6.3.24.4 VCP 電荷泵欠壓鎖定 (CPUV)
- 6.3.24.5 過壓保護(hù) (OVP)
- 6.3.24.6 過流保護(hù) (OCP)
- 6.3.24.7 降壓過流保護(hù)
- 6.3.24.8 硬件鎖定檢測(cè)電流限制 (HW_LOCK_ILIMIT)
- 6.3.24.9 鎖定檢測(cè)電流限制 (LOCK_ILIMIT)
- 6.3.24.10 電機(jī)鎖定檢測(cè)
- 6.3.24.11 電機(jī)鎖定 (MTR_LCK)
- 6.3.24.12 EEPROM 故障
- 6.3.24.13 I2C CRC 故障
- 6.3.24.14 最小 VM（欠壓）保護(hù)
- 6.3.24.15 最大 VM（過壓）保護(hù)
- 6.3.24.16 MPET 故障
- 6.3.24.17 IPD 故障
- 6.3.24.18 FET 熱警告 (OTW)
- 6.3.24.19 FET 熱關(guān)斷 (TSD_FET)
- 6.4 器件功能模式
- 6.5 外部接口
- 6.6 EEPROM 訪問和 I2C 接口
- 7 EEPROM（非易失性）寄存器映射
- 8 RAM（易失性）寄存器映射
- 9 應(yīng)用和實(shí)施
- 10器件和文檔支持
- 11修訂歷史記錄
- 12機(jī)械、封裝和可訂購信息
封裝選項(xiàng)
機(jī)械數(shù)據(jù) (封裝 | 引腳)
- RGF|40
散熱焊盤機(jī)械數(shù)據(jù) (封裝 | 引腳)
- RGF|40
訂購信息
6.3.14 電機(jī)參數(shù)提取工具 (MPET)
MCF8316D-Q1 使用電機(jī)繞組電阻、電機(jī)繞組電感和反電動(dòng)勢(shì)常量在閉環(huán)運(yùn)行中估算電機(jī)位置。MCF8316D-Q1 能夠在離線狀態(tài)下自動(dòng)測(cè)量電機(jī)參數(shù)，而不是讓用戶自己輸入這些值。MPET 例程測(cè)量電機(jī)繞組電阻、電感、反電動(dòng)勢(shì)常數(shù)以及機(jī)械負(fù)載慣性和摩擦系數(shù)。參數(shù)的離線測(cè)量發(fā)生在電機(jī)正常運(yùn)行之前。TI 建議在電機(jī)啟動(dòng)前估算電機(jī)參數(shù)，盡可能減輕可能的參數(shù)變化導(dǎo)致的影響。
圖 6-49 展示了 MPET 例程中的操作序列。當(dāng) MPET_CMD 位被設(shè)置為 1b 或設(shè)置了非零目標(biāo)速度時(shí)，會(huì)進(jìn)入 MPET 例程。MPET 例程包括四個(gè)步驟，即 IPD、開環(huán)加速、電流下降和滑行。如果每個(gè)步驟下方顯示的條件評(píng)估為“真”，則執(zhí)行每個(gè)步驟；如果條件評(píng)估為“假”，那么算法將繞過該特定的步驟并繼續(xù)執(zhí)行序列中的下一步。完成（或繞過）全部 4 個(gè)步驟之后，算法就會(huì)退出 MPET 例程。如果目標(biāo)速度被設(shè)置為非零值，那么在退出 MPET 例程之后，算法將開始啟動(dòng)和加速序列（達(dá)到目標(biāo)速度基準(zhǔn)）。
圖 6-49 MPET 序列TI 專有的 MPET 例程包含以下操作序列。
- IPD：如果用戶通過設(shè)置 MPET_R = 1b 和 MPET_L = 1b 來啟用電機(jī)繞組電阻或電感測(cè)量，或者如果用戶定義 MOTOR_RES = 0 或 MOTOR_IND = 0，則 MPET 例程從 IPD 開始。MPET 期間的 IPD 使用正常電機(jī)運(yùn)行 IPD 配置參數(shù)進(jìn)行配置?？梢允褂?IPD_CURR_THR 和 IPD_REPEAT 來配置 IPD 電流限制和重復(fù)次數(shù)。如果 IPD 計(jì)時(shí)器溢出或 IPD 電流衰減時(shí)間超過電流上升時(shí)間的三倍，則可能會(huì)產(chǎn)生 MPET_IPD_FAULT。
- 開環(huán)加速：
IPD 之后，如果通過設(shè)置 MPET_KE = 1b 和 MPET_MECH = 1b 啟用反電動(dòng)勢(shì)常數(shù)或機(jī)械參數(shù)測(cè)量，則 MPET 例程會(huì)運(yùn)行對(duì)齊，然后運(yùn)行開環(huán)加速。如果速度環(huán)路 PI 常數(shù)被定義為零，那么即使 MPET_MECH = 0b，MPET 例程也會(huì)包含機(jī)械參數(shù)測(cè)量序列。此例程使用正常的電機(jī)運(yùn)行開環(huán)配置參數(shù)。速度壓擺率由 OL_ACC_A1 和 OL_ACC_A2 設(shè)置，電流基準(zhǔn)由 OL_ILIMIT 設(shè)置，而速度基準(zhǔn)由 OPN_CL_HANDOFF_THR 設(shè)置。
- 電流下降：開環(huán)加速后，如果啟用了機(jī)械參數(shù)測(cè)量，則 MPET 例程會(huì)將電機(jī)電流優(yōu)化為足以支持負(fù)載的較低值。如果禁用機(jī)械參數(shù)測(cè)量（MPET_MECH = 0b 或非零速度環(huán)路 PI 參數(shù)），則 MPET 不包含電流下降序列。
- 滑行：MPET 例程通過啟用高阻態(tài)允許電機(jī)滑行來完成該序列。在電機(jī)滑行期間會(huì)測(cè)量電機(jī)反電動(dòng)勢(shì)和機(jī)械參數(shù)指示值。如果電機(jī)反電動(dòng)勢(shì)低于 STAT_DETECT_THR 中定義的閾值，則會(huì)生成 MPET_BEMF_FAULT。
從 EEPROM 或 MPET 中選擇參數(shù)
MTR_PARAMS 寄存器提供 MPET 估算值。在將 MPET_WRITE_SHADOW 位設(shè)置為 1 的情況下，將 MPET 估算值寫入影子/RAM 寄存器，MOTOR_RES、MOTOR_IND、MOTOR_BEMF_CONST、CURR_LOOP_KP、CURR_LOOP_KI、SPD_LOOP_KP 和 SPD_LOOP_KI 影子/RAM 寄存器中用戶配置（來自 EEPROM）的值將被來自 MPET 的估算值覆蓋。如果任何影子/RAM 寄存器被初始化為零（通過 EEPROM 寄存器），則 MPET 估算值用于這些獨(dú)立于 MPET_WRITE_SHADOW 設(shè)置的寄存器。MPET 通過使用測(cè)得的電阻和電感來計(jì)算電流環(huán)路 KP 和 KI。MPET 估算機(jī)械參數(shù)，包括慣性和軸上的摩擦系數(shù)（包括電機(jī)和軸耦合負(fù)載）。這些值用于設(shè)置初始值速度環(huán)路 Kp 和 Ki。估算的速度環(huán)路 KP 和 KI 設(shè)置只能用作初始設(shè)置，TI 建議用戶根據(jù)性能要求在應(yīng)用中調(diào)整這些參數(shù)。