Резонансный инвертор (преобразователь) на STM32F334 прямое цифровое управление

Описание к видео Резонансный инвертор (преобразователь) на STM32F334 прямое цифровое управление

В этом видео поговорим об использовании STM32 в силовой электронике. А конкретно использование таймера вместо аналогового ШИМ контроллера, реализуя принцип прямого цифрового управления. На примере построения резонансный инвертор на большую мощность.
У нас есть четыре ключа, которые образуют полный мост, мы используем трансформаторный драйвер, напомню, что у нас PUSH-PULL а это значит, заполнение никогда не будет превышать 50% а по факту меньше так как есть еще и мертвое время.
Мы настраиваем контур в резонанс с частотой ШИМа, точнее немного ниже точки резонанса.
При этом форма тока у нас должна быть синусоидальная, а фаза тока совпадать с фазой ШИМ, точнее переключения транзисторов должны быть в нуле тока.
Это позволяет минимизировать коммутационные потери. На практике фаза тока немного сдвинута и переключение все равно не в нуле, но на минимуме.
Классическая коммутация ШИМ на контроллере TL494 и ему подобных.
Мы открываем пару ключей в соответствии с фазой ШИМ, на необходимую длительность, а затем закрываем их.
По сути, есть несколько вариантов, один из них это заключается в следующем. Одно плечо полумоста мы ШИМим с 50% заполнением и скважность не меняем никогда.
Вторым плечам мы управляем, меняя заполнение в зависимости от требуемых выходных параметров.
Все супер, но у TIM1 STM32 есть небольшая проблема это низкая частота тактирования, а также отсутствие аппаратного PUSH-PULL как следствие низкое разрешение. О том, как сделать на таймере 1 PUSH-PULL мы поговорим в одном из видео.
Но на плате у нас стоит STM32F334 с HRTIM на борту, сам бог велел его использовать.
Выхода таймеров А и Б настраиваем как комплиментарная пара и включаем PUSH-PULL. Осталось только включит выравнивание по импульсов по центру.
Сколько я времени потратил на поиски того бита который нужно поднять для этого, пока не прочитал вот этот документ называемый COOKBOOK или поварская книга по таймеру HRTIM.
Смотрим что в STM32F334 версия v1, идем в конец документа и смотрим отличия версий, выравнивание по центру добавлено в версия v2.
Затоптанная 48 мега умеет это делать, а хваленый STM32F334 с HRTIM нет.
В случае с фазой мы всегда делаем 50% заполнение, по сути, меандр, но меняем фазу между плечами.
Если нам нужен ноль на выходе, сдвиг фаз равен нулю если полная мощность то 180 градусов.
При этом мы всегда держим контур, так как два из четырех транзисторов открыты всегда, ну за исключением мертвого времени.
Фазосдвигающий мост это идеальное решение, конечно STM32F334 с HRTIM v1 разочаровывает.


Разработка электроники: http://flppotapov.com.ua
Разработка прототипов печатных плат и монтаж: http://flppotapov.com.ua/razrabotka-e...
Примеры разработки электроники: http://flppotapov.com.ua/primery.html

Комментарии

Информация по комментариям в разработке