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[求助] 无感方波波形问题

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[LV.4]偶尔看看III

发表于 2019-10-14 16:10 | 显示全部楼层 |阅读模式

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各位大神好,我测试平台采用上管PWM下管ON调制发波,常规反电动势过零延时换相方法,在测功机上面带载测试,发现在轻负载时端电压波形很差,有残缺,逐渐加大负载端电压就变成了标准的梯形方波;有点懵,是因为负载大调制输出电压大,反电动势过零点检测更准确一些的原因吗?请各位专家不吝赐教 !!!

重负载端电压

重负载端电压

中负载端电压

中负载端电压

轻负载端电压

轻负载端电压
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[LV.4]偶尔看看III

 楼主| 发表于 2019-10-14 16:12 | 显示全部楼层
反电动势检测采用Mcu自带的比较器做的,比较器直接比较输入模拟电压来模拟霍尔扇区信号
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[LV.5]常住居民I

发表于 2019-10-14 17:19 | 显示全部楼层
原理图看看是怎样
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 楼主| 发表于 2019-10-14 18:43 | 显示全部楼层

捕获.PNG

XADC_IN0,1,2,3四路模拟电压输入Mcu比较器产生过零信号
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[LV.5]常住居民I

发表于 2019-10-14 22:10 | 显示全部楼层
你这个弄的我有点模糊了
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 楼主| 发表于 2019-10-15 08:50 | 显示全部楼层
霸气侧漏 发表于 2019-10-14 22:10
你这个弄的我有点模糊了

是图片不清楚吗?
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[LV.4]偶尔看看III

发表于 2019-10-15 08:51 | 显示全部楼层
如果有电流探头把电流放在一起看应该就能看出问题了,低速的时候过零点不准确造成了MOS管正在续流,此时开上管端电压输出也是低电平

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18201975434 + 3 感谢您的参与

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[LV.5]常住居民I

发表于 2019-10-15 10:32 | 显示全部楼层
你这个问题我是没见过,我看你分的波形,应该是你开上管的时候就电压被拉低,不导通相反倒没有问题,我严重怀疑是你电路前面设计的问题,母线电压过来那块不知道你有做什么东西,导致你这个采样只有一半
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 楼主| 发表于 2019-10-15 16:08 | 显示全部楼层
PMSM_spy 发表于 2019-10-15 08:51
如果有电流探头把电流放在一起看应该就能看出问题了,低速的时候过零点不准确造成了MOS管正在续流,此时开 ...

谢谢指点,我今天测试发现是示波器的问题,尴尬;
设置1ms的时间刻度端电压就是完整的梯形波,2.5ms时波形就有问题。但2.5ms时为什么轻载和重载波形有差异就说不清楚了
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 楼主| 发表于 2019-10-15 16:17 | 显示全部楼层
18201975434 发表于 2019-10-15 10:32
你这个问题我是没见过,我看你分的波形,应该是你开上管的时候就电压被拉低,不导通相反倒没有问题,我严重 ...

感谢大神指点,今天测试发现是示波器显示的问题,设置更小的时间刻度(1ms)端电压波形就正常了

在此还有一个问题想请教一下,如果我的反电动势过零点由于滤波整体相位延迟,即反电动势过零点比实际中点始终存在延时,该怎么去调整了呢?调硬件配置?

换了个示波器后实际波形如下,绿色为检测反电动势过零点,恒速下60度扇区还是比较均衡的,但与黄色端电压中点相比检测滞后,不管端电压哪个边缘中点都滞后,即检测的反电动势过零点始终滞后于实际过零点:

换相

换相

点评

你说的滤波是指电容吗?不要用太大的,最大102,再大就滤平了  详情 回复 发表于 2019-10-15 16:23
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发表于 2019-10-15 16:23 | 显示全部楼层
ATC2019 发表于 2019-10-15 16:17
感谢大神指点,今天测试发现是示波器显示的问题,设置更小的时间刻度(1ms)端电压波形就正常了
...

你说的滤波是指电容吗?不要用太大的,最大102,再大就滤平了
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 楼主| 发表于 2019-10-21 20:46 | 显示全部楼层
18201975434 发表于 2019-10-15 16:23
你说的滤波是指电容吗?不要用太大的,最大102,再大就滤平了

EN ,感谢分享经验。
我最近改了部分东西,感觉过零点检测比较准了(紫色方波),但端电压还是比较怪,大佬帮我看一下,端电压左右两边电压水平不在一个量级,感觉两边电压由明显偏置,这可能是什么引起的?
TEK0003.png

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你这个就是换相有一点晚了导致的,把换相时间稍微提前一点  详情 回复 发表于 2019-10-22 08:06
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发表于 2019-10-22 08:06 | 显示全部楼层
ATC2019 发表于 2019-10-21 20:46
EN ,感谢分享经验。
我最近改了部分东西,感觉过零点检测比较准了(紫色方波),但端电压还是比较怪,大佬 ...

你这个就是换相有一点晚了导致的,把换相时间稍微提前一点
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 楼主| 发表于 2019-10-22 14:42 | 显示全部楼层
18201975434 发表于 2019-10-22 08:06
你这个就是换相有一点晚了导致的,把换相时间稍微提前一点

大神,我尝试了一下减小30度delay,感觉没什么改进;查了一下资料,发现我的波形跟这篇里面描述的一样,这里面说过零点参考电压偏高了,但我的过零点参考电压吧u应该是Vdc/2嘛?如果真的是Vdc受影响,又该如何补偿呢?
捕获.JPG

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按照你的那个波形,就是换相稍微早了一点,尤其是你想下降沿这个可以处理一下,上升沿不动看看,再说你问的这个Vdc/2,这个不是绝对的,是可以调整的,你甚至可以才三路ADC电压然后作为判定  详情 回复 发表于 2019-10-22 15:13
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发表于 2019-10-22 15:13 | 显示全部楼层
ATC2019 发表于 2019-10-22 14:42
大神,我尝试了一下减小30度delay,感觉没什么改进;查了一下资料,发现我的波形跟这篇里面描述的一样, ...

按照你的那个波形,就是换相稍微早了一点,尤其是你想下降沿这个可以处理一下,上升沿不动看看,再说你问的这个Vdc/2,这个不是绝对的,是可以调整的,你甚至可以才三路ADC电压然后作为判定
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 楼主| 发表于 2019-10-22 15:30 | 显示全部楼层
18201975434 发表于 2019-10-22 15:13
按照你的那个波形,就是换相稍微早了一点,尤其是你想下降沿这个可以处理一下,上升沿不动看看,再说你问 ...

是对端电压两边的过零点单独进行delay,左侧delay时间不变,右侧delay时间增加,我理解的对嘛

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不是对过零点,是对延时时间,你这个是延时换相时间有点久了  详情 回复 发表于 2019-10-22 15:31
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发表于 2019-10-22 15:31 | 显示全部楼层
ATC2019 发表于 2019-10-22 15:30
是对端电压两边的过零点单独进行delay,左侧delay时间不变,右侧delay时间增加,我理解的对嘛

不是对过零点,是对延时时间,你这个是延时换相时间有点久了
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 楼主| 发表于 2019-10-22 15:58 | 显示全部楼层
18201975434 发表于 2019-10-22 15:31
不是对过零点,是对延时时间,你这个是延时换相时间有点久了

我没表达清楚,检测到过零点后delay在换相,我的意思是就是delay时间设置问题,我现在delay时间是根据速度算的30度延迟减去估计得滤波时间,你的意思是我需要根据霍尔状态,在上升沿这边的delay时间维持目前时间不变,下降沿这边的delay时间增加是吗?这样相当于每次换相delay时间单独配置的。

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有两个点,第一个就是延时时间不一定必须是30°,很多时候可以提前一点,还有就是这个换相时间不一定是按照60°计算  详情 回复 发表于 2019-10-22 16:13
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发表于 2019-10-22 16:13 | 显示全部楼层
ATC2019 发表于 2019-10-22 15:58
我没表达清楚,检测到过零点后delay在换相,我的意思是就是delay时间设置问题,我现在delay时间是根据速 ...

有两个点,第一个就是延时时间不一定必须是30°,很多时候可以提前一点,还有就是这个换相时间不一定是按照60°计算
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 楼主| 发表于 2019-10-22 19:34 | 显示全部楼层
18201975434 发表于 2019-10-22 16:13
有两个点,第一个就是延时时间不一定必须是30°,很多时候可以提前一点,还有就是这个换相时间不一定是按 ...

大佬,问一个极端的问题,假如我在比较器检测到过零点后,再去调整delay时间,减小delay时间调整到接近零,差不多就是检测到过零点直接换相的话,是不是就达到方波电机工作效率的极限了?

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极高速就是你说的这样的情况  详情 回复 发表于 2019-10-22 20:39
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