【永磁同步电机】MOS内阻采样问题

IeeRHT · 发表于 2019-10-15 11:49

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请教各位大神，带HALL的永磁同步电机，之前用采样电阻采样控制的挺好的，波形也都正常，换了MOS 内阻后，发现波形异常，如下两种情况：
1.过零点的异常波动；
2.运行过程中的异常超大电流
之前没有用过MOS 内阻，感觉没有方向，可以从哪些方便优化？先谢谢谢谢~

18201975434 · 发表于 2019-10-15 12:52

两个问题你要注意，第一个是采样放大那里不能用差分了，第二个就是mos内阻是随温度变化的，具体看厂家给的手册都会有

IeeRHT · 发表于 2019-10-15 13:30

18201975434 发表于 2019-10-15 12:52
两个问题你要注意，第一个是采样放大那里不能用差分了，第二个就是mos内阻是随温度变化的，具体看厂家给的 ...

谢谢，再请问下，采样那里不能用差分的原因是什么？那一般应该用什么样的电路?

18201975434 · 发表于 2019-10-15 13:33

IeeRHT 发表于 2019-10-15 13:30
谢谢，再请问下，采样那里不能用差分的原因是什么？那一般应该用什么样的电路?

采样的时候电压放大之后远大于你adc电源电压，一般用个上拉就行了

IeeRHT · 发表于 2019-10-15 13:50

本帖最后由 IeeRHT 于 2019-10-15 14:12 编辑

18201975434 发表于 2019-10-15 13:33
采样的时候电压放大之后远大于你adc电源电压，一般用个上拉就行了

就是差分放大很容易溢出是吧，可是现在的电路就只放大了5倍左右, 也是绝对不能使用差分吗？还是最好不要使用差分？

IeeRHT · 发表于 2019-10-15 14:13

18201975434 发表于 2019-10-15 13:33
采样的时候电压放大之后远大于你adc电源电压，一般用个上拉就行了

可是现在设置的放大倍数只有5倍左右，也很容易溢出吗？是最好不要使用差分吗？还是一般MOS内阻采样都不会使用差分电路？

18201975434 · 发表于 2019-10-15 14:29

IeeRHT 发表于 2019-10-15 14:13
可是现在设置的放大倍数只有5倍左右，也很容易溢出吗？是最好不要使用差分吗？还是一般MOS内阻采样都不会 ...

mos采样都不能使用差分，因为你采到的可能是相电压那块，和电阻采样位置是不一样的

HopeTu · 发表于 2019-10-15 15:59

本帖最后由 HopeTu 于 2019-10-15 16:01 编辑

18201975434 发表于 2019-10-15 14:29
mos采样都不能使用差分，因为你采到的可能是相电压那块，和电阻采样位置是不一样的

我感觉还是需要用差分放大，采的是下半桥MOS的内阻，原理上应该和单电阻采样没有区别吧？
另外，关于MOS内阻采样，是否有参考电路可以看下呀？谢谢！
采样电阻采样电路：
WeChat Screenshot_20191015155712.png

HopeTu · 发表于 2019-10-15 16:10

18201975434 发表于 2019-10-15 14:29
mos采样都不能使用差分，因为你采到的可能是相电压那块，和电阻采样位置是不一样的

没看明白为啥不能用差分呢？是采集的下半桥MOS内阻，原理上应该和采样电阻采样一样呀。
另外，您说的那种采样方案，有参考图可以分享一下吗？谢谢啦！
采样电阻采样的电路：
WeChat Screenshot_20191015155712.png

18201975434 · 发表于 2019-10-15 16:14

HopeTu 发表于 2019-10-15 16:10
没看明白为啥不能用差分呢？是采集的下半桥MOS内阻，原理上应该和采样电阻采样一样呀。
另外，您说的那 ...

实际上不一样，才内阻的时候在下管下面，mos关断高压过不来，采内阻不一样的

HopeTu · 发表于 2019-10-15 16:38

18201975434 发表于 2019-10-15 16:14
实际上不一样，才内阻的时候在下管下面，mos关断高压过不来，采内阻不一样的

如果是下面这份分压带钳位是不是就可以了呢？
WeChat Screenshot_20191015163657.png

IeeRHT · 发表于 2019-10-15 16:59

18201975434 发表于 2019-10-15 16:14
实际上不一样，才内阻的时候在下管下面，mos关断高压过不来，采内阻不一样的

大神，帮忙详细指点下呗

18201975434 · 发表于 2019-10-15 20:49

HopeTu 发表于 2019-10-15 16:38
如果是下面这份分压带钳位是不是就可以了呢？

理论上没问题，看你运放能不能受得了，我之前是用mcu自带运放，这样是不行的

wuuboo · 发表于 2019-10-24 15:07

IeeRHT 发表于 2019-10-15 16:59
大神，帮忙详细指点下呗

钳位二极管加在差分输入两端，也就是运放的输入正负端，图中A是相线，S是A相下管S端。当上管打开时，下管关断时，AS电压为电源电压，反向输入端电压会高于运放电源电压，运放会饱和甚至烧坏，所以加钳位二极管防止运放损坏，但放大倍数受限。如MCU为5V，REF为2.5V，则放大倍数不能大于2.5/0.6，电流采样量程为0.6/（MOS内阻），如果需要加大放大倍数，可选择压降小的二极管，如压降0.3V的肖特基，此时电流量程会相应减小0.3/（MOS内阻），所以可以选内阻更小的MOS增大电流范围。当上管打开，下管关断状态下，下管为体二极管续流状态，运放输出值为【Vref+（采样放大值）】；当上管关断，下管打开，此时采样的就是A相电流，运放输出值为【Vref-（采样放大值）】；如MOS导通内阻为5mR，电流20A，下管关断续流状态运放输出2.5+0.005*20*2.49=2.749V，下管开启导通状态运放输出为2.5-0.005*20*2.49=2.251V。还要就是要注意R24和R31取值要根据电机电源电压大小，和运放引脚灌电流大小来确定，如图电源48V，电阻10K，灌电流为4.8mA。

yangwei1840 · 发表于 2019-10-27 09:06

楼主这个电路没问题啊

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