本帖最后由 我的学号 于 2023-1-8 20:44 编辑
收到论坛的 英飞凌电机套件 已经是上一年的事情了,按惯例,首帖开箱和对电路做分析
快递到手后是一个名片盒大小的金属盒子;仔细查看标签上还有 SAMPLES 的字样;感觉这次的套件是为验证 英飞凌 自家的电机控制 IC 和IDE 而准备的,官方的文档中也强调该套件只做学习演示用,不建议该套件直接用于家电或轻工业场合
开盖后是小巧玲珑的一张板卡,和文档介绍的对比,似乎少了一把调节速度用的螺丝刀?
下边结合官方文档对板卡的组成做分析:
1.板卡基本上由 USB 接口,DC-DC 变换器,IMC 控制器,IPM 模块和 一个BLDC 三相电机组成
和实物的对应如下:
1.电源部分
套件从USB 处获得 5V 电压,经过 SOT-23 封装的 BOOT 升压芯片 MIC2250-1YD5-TR 芯片升到 15V 供给后端控制IC 和驱动IC 使用
二极管的存在保证了母线电流单向流动,无大电容的结构估计无法驱动重载和回收能量
由于供电来自 PC 的USB 接口,电流有限;驱动的电机相电流均值只有 50mA; 后续如果想做一些带负载的测试需要注意
2.板载下载调节器
经由 一颗 1117 转换出 3v3 电压给 XMC4200 使用,4200 将来自 PC 的USB 信号转换为 RXD/TXD 和 ICM 通信;引出的 TCK TMS 允许该板卡做下载器使用
LED3 指示OBS 供电正常
3. 控制模块
控制IC 使用的是 IMC101T-T038, 这是英飞凌自家的一款TSSOP-38 封装的低压三相无刷电机控制器,工作电压为 3v3 到5V,输出电流50mA;
支持单电阻或三电阻低压端采样,支持霍尔传感器信号,支持boost 或图腾 PFC 控制,支持 UART,PWM 或模拟输入的主机控制,支持无感控制
以及本次测评主题,英飞凌家的电机控制引擎(MCE)
板卡上相关原理图如下,可见:
PIN1,PIN38: 霍尔信号无引出 ,且 TSSOP-38 该PIN 悬空
PIN2 VDC: 母线电压采样输入
PIN6 IU: 使用单电阻采样,三电阻采样模式没有引出
PIN11~PIN16: 三相桥控制信号,支持 5-20Khz PWM 信号
PIN17 LED:状态灯指示
PIN18 GK: 门驱动保护信号输入
PIN22 23 24 27 PAR0~PAR3:参数表选择,无引出
PIN28 DIR :无引出无作用
PIN29, PIN30, PIN32, TSSOP-38 该PIN 悬空; (小疑问,PIN29 连接的 LED2 能起作用?)
PIN31 DUTYPR: 占空比/频率输入,无引出
PIN35 VSP: 模拟速度参考信号输入
PIN33 PIN34 :只使用 UART0 这组串口,UART1 无引出
仅在手册上的一些信息:
两个片上时钟源,分别为高速的 96Mhz 和 低速 32.75Hhz
芯片时钟未知,RAM 容量未知,FLASH 容量亦未知
4.功率模块
功率模块也是英飞凌自家IC,PQFN-36 封装的 IRSM836-015MA,最高工作电压 500V,输出电流 可到1A, 半桥模式驱动
C19 C20 C21, 自举电容
PIN5 FAULT:错误输出信号;当低电压保护或 ITRIP 过流时该PIN 会输出 低 电平;其复位时间由外部的RC 网络决定,复位过后变为高阻态
硬件上的设计是将 EN 和 FAULT 信号直接连接,当 FAULT 为低电平关闭使能,关闭PMW 输出
ITRIP 过流同样会关闭 PWM 输出,最高过流电压 0.55V(留疑)
5.板载三相电机
根据丝印信息,参数如下:
8 极对,6.2欧电阻,Lq0.58mh, Ld0.52mH, 反电动势常数 0.21 V/KRPM
硬件篇章介绍到此,下篇开启软件记录
附上官网链接:https://www.infineon.com/cms/cn/product/evaluation-boards/eval-imotion2go/