如何估计电机能量回馈和VM电源泵升

时间：2016-06-06 11:45:22 【原创】

　　电机能量回馈问题是一个发生在电机驱动系统中的常见问题。许多设计人员不得不选择相当于额定电压水平两倍的电机电源电压（VM）等级，这会增加系统成本。幸运的是，如果您能先估计泵升幅度，您就可以选择恰好的VM裕度。今天，介绍一种估计泵升水平的方法。

　　VM泵升波形

　　图1展示了在减速过程中由能量回馈引起的典型VM泵升波形。当输入PWM（脉宽调制）占空比从99％变为70％时，VM电压从24V被泵升至32V。（在TI电机驱动器装置DRV8840上进行的测试，DRV8840是一种5A的有刷直流（DC）电机驱动器。）

　　图1：再生电能现象和VM泵升现象

　　泵升机制

　　在这里我们需要一些DC/DC电源管理背景资料以了解泵升机制。因此，让我们来看看典型的降压 — 升压电路是如何工作的；请参阅图2。有趣的是，在PWM控制过程中使用H桥驱动电机时，您能同时看到降压和升压的过程。如图3所示，在PWM的开通时间段，它是一个典型的降压电路。而图4中，在PWM的断开时间段，对反电动势（EMF）而言，则充当升压机制中的输入电源。