DRV10987: 启用ISD时电机启动失败
发布日期:2023-09-12
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启用初始速度检测 (ISD) 时，DRV10975、DRV10983、DRV10987 和 DRV10983-Q1 中可能出现电机启动故障。发生此问题的原因是器件在相位（U、V 和 W）上有比较器，用于检查电机是否仍在旋转。实质上，当转子绕过定子时，会在相位上生成反电势电压 (BEMF)，并且器件比较器会检查反电势过零次数，从而检测转子是否在转动。如果启用了 ISD，器件会看到转子在转动，从而尝试与转子重新同步并驱动电机。
BEMF 比较器
当转子实际上没有转动时，器件会检测到某一转子速度（在速度命令缓冲器寄存器中显示）。当电机相位上存在噪声时会发生这种情况，该噪声会耦合到 BEMF 比较器中。器件尝试重新同步，由于 BEMF 信号不足而失败，然后再次尝试重新同步。这会导致驱动器卡住。施加外部推力来手动旋转电机，这将使器件脱离此状态，从而开始转动电机。
有两种方法可解决此问题：
1.禁用 ISD
2.找到一种方法来降低耦合到相位中的噪声
下面是一些降低相位耦合噪声的建议：
增加 BEMF 比较器迟滞。DRV10987 中 Config3 寄存器的 0x92[12] 是 BEMF 比较器迟滞选项。将此位设置为“1”会增加迟滞。迟滞更高时，比较器不太可能从随机噪声切换。强烈建议您执行此操作。
如果您在降压模式下使用稳压器（使用外部电感器），请使用屏蔽式电感器。实验表明，电路板上的电感器可用作天线，从环境和电机各相绕组中拾取噪声。 屏蔽有助于防止拾取外部噪声。
拆下电感器，并使用外部电阻器将稳压器置于线性模式。与电感器相比，电阻器拾取的外部噪声要少得多。如果 VREG 不为任何外部元件供电，则建议使用这种方法。
优化布局，以便有足够的 GND 平面来防止开关噪声。以 GND 为基准（例如 VREG）的开关电路将在接地平面上产生大量纹波。优化布局，使接地平面上的开关噪声不会与相位耦合，从而提高性能。
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