Trinamic TMC603-EVAL evaluation Board TMC603-EVAL 데이터 시트

제품 코드
TMC603-EVAL
다운로드
페이지 41
TMC603 DATA SHEET (V. 1.05 / 11. Mar. 2009) 
20 
 
 
Copyright © 2008 TRINAMIC Motion Control GmbH & Co. KG 
 
 
SAM-
PLEx
BLx
C
o
n
tr
o
s
ig
n
a
ls
BMx
CURx
0V
0V
0V
0V
Internal sample control
External 
control
B
ri
d
g
e
 
v
o
lt
a
g
e
 
d
ro
p
V
VCC
/3
0.25V
-0.25V
C
u
rr
e
n
s
e
n
s
e
 
o
u
t
V
VM
t
BLHICURX
t
BLHICURX
CURx tracking -BMx
Hold
CURx tracking 
-BMx
Hold
Hold 
(undef.)
Phase
  
 
figure 15: timing of the current measurement 
The  SAMPLEx  pins  will  normally  be  unused  and  can  be  tied  to  VCC.  For  advanced  applications, 
where  a  precise  setting  of  the  current  sampling  point  is  desired,  e.g.  centered  to  the  on-time, 
SAMPLEx pins can be deactivated at the desired point of time, enabling the hold stage.  
 
5.3.2 
Auto zero cycle 
The current measurement amplifiers do an automatic zero cycle during the OFF time of the low side 
MOSFETs. The zero offset is stored in internal capacitors. This requires switching off the low side at 
least once, before the first measurement is possible, and on a cyclic basis, to avoid drifting away of the 
zero reference. This normally is satisfied by the chopper cycle. If commutation becomes stopped, e.g. 
due  to  motor  stand  still,  the  respective  phase  current  measurement  could  drift  away.  After  the  first 
switching off and on of the low side, the measurement becomes valid again. 
 
5.3.3 
Measurement depending on chopper cycle 
If the low side on-time on one phase t
BLHICURX
 is too low, a current measurement is not possible. The 
TMC603 automatically  does not sample  the current if the minimum low side-on  time is not met. This 
condition  can  arise  in  normal  operation,  e.g.  due  to  the  commutation  angle  defined  by  a  sine 
commutation  chopper  scheme.  The  respective  CURx  output  then  does  not  reflect  the  phase  current. 
Thus, the CURx output of a phase should be ignored, if the on-time falls below the minimum low side 
on-time for current measurement (please refer to maximum limit). The correct current value can easily 
be calculated from the difference of the remaining two current measurements. 
 
5.3.4 
Compensating for offset voltages 
In order to measure low current values precisely, the “zero” value (x
0
) of 1/3 VCC can be measured via 
the ADC, rather than being hard coded into the measurement software. This is possible by doing a first 
current measurement during motor stand-still, with no current flowing in the motor coils, e.g. during a 
test  phase  of  the  unit.  The  resulting  value  can  be  stored  and  used  as  zero  reference.  However,  the 
influence of offset voltages can be minimized, by using the high sensitivity setting of the amplifiers for 
low currents, and switching to low sensitivity for higher currents.  
 
5.3.5 
Getting a precise current value 
The ON-resistance of a MOSFET has a temperature co-efficient, which should not be ignored. Thus, 
the  temperature  of  the  MOSFETs  must  be  measured,  e.g.  using  an  NTC  resistor,  in  order  to 
compensate  for  the  variation.  Also,  the  initial  RDSon  depends  upon  fabrication  tolerance  of  the 
MOSFETs.  If  exact  measurement  is  desired,  an  adjustment  should  be  done  during  initial  testing  of 
each product. For applications, where an adjustment is not possible, the use of at least one additional 
shunt  resistor  in  the  common  ground  line  of  all  three  half  bridges  provides  a  stable  current 
measurement base, which allows in-system adjustment of the relative MOSFET resistances. Further, 
the TMC603 measurement amplification is slightly different for positive and negative currents.