圖 6-18 展示了 MCT8316A-Q1 器件中實現(xiàn)的電機啟動序列。
上電狀態(tài)
這是 MCT8316A-Q1 上電時電機啟動序列 (MSS) 的初始狀態(tài)。在此狀態(tài)下,MCT8316A-Q1 配置外設(shè),從 EEPROM 初始化算法參數(shù),并準(zhǔn)備驅(qū)動電機。
睡眠/待機
在此狀態(tài)下,SPEED_REF/POWER_REF/TARGET_DUTY 設(shè)置為零,并且 MCT8316A-Q1 處于睡眠或待機模式,具體取決于 DEV_MODE 和 SPEED/WAKE 引腳電壓。
SPEED_REF/POWER_REF/TARGET_DUTY > 0 判斷
當(dāng) SPEED_REF/POWER_REF/TARGET_DUTY 設(shè)置為大于零時,MCT8316A-Q1 退出休眠/待機狀態(tài),進(jìn)入 ISD_EN 判斷。只要 SPEED_REF 設(shè)置為零,MCT8316A-Q1 就會保持睡眠/待機狀態(tài)。
ISD_EN 判斷
MCT8316A-Q1 檢查初始速度檢測 (ISD) 功能是否已啟用 (ISD_EN = 1b)。如果啟用了 ISD,則 MSS 執(zhí)行 BEMF < STAT_DETECT_THR 判斷。相反,如果禁用了 ISD,則 MSS 直接進(jìn)行 BRAKE_EN 判斷。
BEMF < STAT_DETECT_THR 或 BEMF < FG_BEMF_THR 判斷
ISD 確定電機的初始狀態(tài)(速度、角度、旋轉(zhuǎn)方向)(請參閱節(jié) 6.3.10.1)。如果電機被認(rèn)為是靜止的(BEMF < STAT_DETECT_THR 或 BEMF < FG_BEMF_THR),則 MSS 進(jìn)行第二個 BEMF < STAT_DETECT_THR 判斷。如果電機不是靜止的,則 MSS 會繼續(xù)驗證旋轉(zhuǎn)方向。
旋轉(zhuǎn)方向判斷
MSS 確定電機是正向旋轉(zhuǎn)還是反向旋轉(zhuǎn)。如果電機正向旋轉(zhuǎn),則 MCT8316A-Q1 進(jìn)行 RESYNC_EN 判斷。如果電機反向旋轉(zhuǎn),則 MSS 繼續(xù)進(jìn)行 RVS_DR_EN 判斷。
RESYNC_EN 判斷
如果 RESYNC_EN 設(shè)置為 1b,則 MCT8316A-Q1 進(jìn)行 BEMF > RESYNC_MIN_THRESHOLD 判斷。如果 RESYNC_EN 被設(shè)置為 0b,則 MSS 繼續(xù)進(jìn)行 HIZ_EN 判斷。
BEMF > RESYNC_MIN_THRESHOLD 判斷
如果電機速度使 BEMF > RESYNC_MIN_THRESHOLD,則 MCT8316A-Q1 使用來自 ISD 的速度和位置信息轉(zhuǎn)換至閉環(huán)狀態(tài)(請參閱節(jié) 6.3.10.2)。如果 BEMF < RESYNC_MIN_THRESHOLD,則 MCT8316A-Q1 進(jìn)行 BEMF < STAT_DETECT_THR 判斷。
BEMF < STAT_DETECT_THR 判斷
如果電機速度使得 BEMF > STAT_DETECT_THR,則 MCT8316A-Q1 將進(jìn)入電機滑行超時。如果 BEMF < STAT_DETECT_THR,MCT8316A-Q1 進(jìn)行 STAT_BRK_EN 判斷。
電機滑行超時
MCT8316A-Q1 等待 200000 個 PWM 周期,讓電機滑行減到 BEMF < STAT_DETECT_THR 的速度;在電機滑行狀態(tài)下經(jīng)過 200000 個 PWM 周期后,MCT8316A-Q1 進(jìn)行 STAT_BRK_EN 判斷,與 BEMF 無關(guān)。如果在電機在 200000 周期超時之前滑行期間 BEMF < STAT_DETECT_THR,MCT8316A-Q1 立即進(jìn)行 STAT_BRK_EN 判斷。
STAT_BRK_EN 判斷
MSS 檢查是否啟用了靜止制動功能 (STAT_BRK_EN =1b)。如果啟用了靜止制動功能,則 MSS 前進(jìn)到靜止制動例程。如果禁用了靜止制動功能,則 MSS 前進(jìn)到電機啟動狀態(tài)(請參閱節(jié) 6.3.10.4)。
靜止制動例程
靜止制動例程可用于確保電機在嘗試啟動電機之前完全靜止。可以通過在 STARTUP_BRK_TIME 配置的時間內(nèi)導(dǎo)通全部三個低側(cè)驅(qū)動器 MOSFET 來應(yīng)用靜止制動。
RVS_DR_EN 判斷
MSS 檢查是否啟用了反向驅(qū)動功能 (RVS_DR_EN = 1b)。如果啟用了該功能,則 MSS 將轉(zhuǎn)換為反向檢查電機速度。如果未啟用反向驅(qū)動功能 (RVS_DR_EN = 0b),則 MSS 會前進(jìn)到 HIZ_EN 判斷。
速度 > MIN_DUTY 判斷
MSS 檢查速度(反向)是否高于 MIN_DUTY 處的速度 - 在速度(反向)高于 MIN_DUTY 處的速度之前,MSS 保持反向閉環(huán)減速。當(dāng)速度(反向)降至低于 MIN_DUTY 處的速度時,MSS 轉(zhuǎn)換為反向開環(huán)減速。
反向開環(huán)減速和零速越過
在反向開環(huán)減速時,MCT8316A-Q1 使電機開環(huán)減速,直至速度達(dá)到零。在零速時,方向發(fā)生改變,MCT8316A-Q1 開始開環(huán)加速。
HIZ_EN 判斷
MSS 進(jìn)行檢查以確定是否啟用了滑行(高阻態(tài))功能 (HIZ_EN = 1b)。如果啟用了滑行功能 (HIZ_EN = 1b),則 MSS 會前進(jìn)到滑行例程。如果禁用了滑行功能 (HIZ_EN = 0b),則 MSS 前進(jìn)到 BRAKE_EN 判斷。
滑行(高阻態(tài))例程
器件通過將全部六個 MOSFET 關(guān)斷一段由 HIZ_TIME 配置的特定時間來使電機滑行。
BRAKE_EN 判斷
MSS 進(jìn)行檢查以確定是否啟用了制動功能 (BRAKE_EN = 1b)。如果啟用了制動功能 (BRAKE_EN = 1b),則 MSS 前進(jìn)到制動例程。如果禁用了制動功能 (BRAKE_EN = 0b),則 MSS 前進(jìn)到電機啟動狀態(tài)(請參閱節(jié) 6.3.10.4)。
制動例程
MCT8316A-Q1 通過為 BRK_TIME 導(dǎo)通全部三個(高側(cè)或低側(cè))MOSFET 來實現(xiàn)制動。根據(jù) BRK_MODE 配置,使用高側(cè)或低側(cè) MOSFET 施加制動。
閉環(huán)
在這種狀態(tài)下,MCT8316A-Q1 基于過零檢測或 BEMF 積分,通過無傳感器梯形換向來驅(qū)動電機。