东芝BLDC矢量控制方案TMPM370 Application Note_Rev0.4_110713_(8)

3）保护控制电路

保护控制电路由EMG保护电路和OVV保护电路组成。

当EMG信号经由端口PC6、/EMG0（如果是PMD1则为PG6、/EMG1）或经由内置比较器输入时，EMG保护电路将会中止输出。

当OVV信号从端口PC7、/OVV0（如果是PMD1为PG7、/OVV1）或从ADCA单元(如果是PMD1为ADCB单元)输入时，OVV保护电路将会使输出关断。

CMP A/B/C参考电压

CMP D参考电压

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EMG保护电路为紧急停止用保护电路，具有能使马达驱动输出 (u、v、w、x、y、z) 关断的功能。相关的控制寄存器有以下三种寄存器。

a）PMD0EMGCR寄存器

：允许或禁止EMG 保护 0：禁止 1：允许

初始状态为允许状态。当需要禁止时，将禁止代码按照0x5A至0xA5的顺序依次写入PMD0EMGREL寄存器，然后再设定为0即可。（3个命令需要连续进行。）

：从EMG状态恢复 0：—

1：从EMG保护状态恢复 ：EMG输入选择 0：端口输入

1：内置模拟比较器输出

：EMG保护模式选择

00：无PWM输出控制 / PORT输出 全相High-z

01：全上相接通、全下相关断 / PORT 输出 下相High-z 10：全上相关断、全下相接通 / PORT 输出 上相High-z 11：全相关断 / PORT 输出 全相High-z

※接通 = PWM输出关断(无输出控制) = Low（设定为高有效性（POLL/H=1)时） 当发生EMG时，EMG保护模式将使上相及下相的PWM输出接通或关断。 此外在发生EMG时，EMG保护模式将对PORT输出进行控制。 ：允许或禁止工具中断 0：禁止 1：允许

当与调试工具连接时，因工具而发生中断或停止时对继续允许PMD输出还是禁止PMD输出进行选择。在初始状态时，处于允许状态。

：EMG输入检测时间

0～15（设定为0时会绕开噪声滤波器） EMGCNT×16/fsys (分辨率200[nsec] @80MHz )

b） PMD0EMGSTA寄存器 ：EMGI输入状态 0：EMGI=0 1：EMGI=1

：EMG状态标志 0：正常工作

1：处于EMG保护中

c）PMD0EMGREL寄存器

通过写入禁止代码(0 x 5a、0 x a5)可禁止EMG保护功能

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OVV保护电路是一个从端口PC7,/OVV0（如果是PMD1为PG7,/OVV1）或ADCA单元(如果是PMD1为ADCB单元)接收到在一定时间(利用OVV计数器设定)内的输入信号（H→L）、并在通电控制部位将6个端口的输出固定在High或Low 的保护电路，它具有3个相关寄存器。而且在该期间将发生OVV 中断（INTOVV）。

a）PMD0OVVCR寄存器

：允许或禁止OVV 保护电路 0：禁止 1：允许

当允许后要予以禁止时，应将禁止代码按照0x5A至0xA5的顺序依次写入PMD0EMGREL寄存器内，然后再设定为0。（3个命令需要连续进行。）

：从OVV 保护状态恢复 0：禁止从保护状态自动恢复 1：允许从保护状态自动恢复 在OVV 信号的输入达到高电平后，当周期寄存器(PMD0MDPRD)与PWM计数器值匹配时将会自动恢复。

※当选择为半个PWM周期中断 (INTPRD=00)时，OVV 保护状态将会在PWM计数器等于1或者PMD0MDPRD时恢复。

： OVV 输入选择 0：端口输入

1：ADC监视信号 ※在选择ADC监视信号时，请同时设定,位。 ： OVV 保护模式选择 00：无输出控制

01：全上相接通，全下相关断 10：全上相关断，全下相接通 11：全相关断

当发生OVV时，OVV 保护模式将会使上相和下相的输出接通或关断。

※接通 = High，关断 = Low（当设定为高有效性(POLL/H=1)时） ※当同时发生OVV和EMG 时，PMD0EMGCR中的保护模式作为优先设定。 ：允许ADC监视0输入 0：禁止输入 1：允许输入

允许或禁止从ADC的转换结果监视功能中的监视0开始输入比较结果信号。 当设定为允许、且选择了中的―ADC监视信号‖时，则可以将ADC的监视功能的比较结果用于OVV输入中。

：允许ADC监视1输入 0：禁止输入 1：允许输入

允许或禁止从ADC的转换结果监视功能中的监视1开始输入比较结果信号。 当设定为允许、且选择了中的―ADC监视信号‖时，则可以将ADC的监视功能的比较结果用于OVV输入中。

：OVV输入检测时间 1～15 （设定为 0 时即为1 ） OVVCNT×16/fsys (分辨率200[nsec] @80MHz ) ※ 只有进行端口输入(OVVISEL=1)时OVVCNT才有效。

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b）PMD0OVVSTA寄存器

PMD0OVVSTA寄存器是对OVV保护状况进行监视的2位寄存器。 ：OVV 保护状态 0：正常运行中 1：保护中

通过读方式可以了解OVV 保护所处的状态。 ：OVVI 输入

OVV输入状态(由选择)可通过读该位得知。

c）PMD0EMGREL寄存器

在禁止EMG保护时输入禁止代码 (0x5a、0xa5)

4）死区时间控制电路

死区时间控制电路将对死区时间生成及端口输出极性（高活动性和低活动性）进行选择。相关的控制寄存器中有以下两个寄存器。其中进行输出极性选择的PMD0MDPOT寄存器同时还兼备了对通电控制电路中的PMD0MDOUT设定传输时序进行选择的功能。

a）PMD0DTR寄存器

8位死区时间值(计数时钟为 fsys / 2)

80MHz时的分辨率为100ns，因此最大设定值可达到25.5us。

b）PMD0MDPOT寄存器

：上相端口(u,v,w)输出极性 0：低有效输出 1：高有效输出

：下相端口(x,y,z)输出极性 0：低有效输出 1：高有效输出

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5）ADC触发时序生成电路

该电路具有4个 (PMDnTRGCMP0、PMDnTRGCMP1、PMDnTRGCMP2、PMDnTRGCMP3)与PWM计数器进行比较的寄存器，在触发固定输出模式下，当这些寄存器与PWM计数器值相一致时将分别输出A/D转换触发信号 PMDnTRG0～PMDnTRG3 。此外，在触发选择输出模式下，当这些寄存器与其中一个比较寄存器PMDnTRGCMP0相一致时，根据矢量引擎中的扇区设定信息VETRGSEL0,1或PMD内的触发选择寄存器PMD0TRGSEL和PMD1TRGSEL的设定将输出6种触发中的一个触发。并且与比较寄存器无关，在PWM计数器处于最大值或底部值时也能进行输出。

相关的控制寄存器有以下三种寄存器。

a）PMDnTRGCR寄存器

触发比较寄存器（PMDnTRGCMPx）采用的是双缓冲结构，其内部缓冲的更新时机可以借助模式设定（TRGxMD）来改变。PMDnTRGCR寄存器可对控制该更新时机的TRGxBE 位和对触发输出时机的模式设定（TRGxMD）进行两种类型的设定。如果将TRGxBE位设定为―1‖，则会与触发模式无关而总是更新。

< TRG0BE、TRG1BE、TRG2BE、TRG3BE > ：PMDnTRGCMP0～3的缓冲更新时机设定 0：同步更新

1：异步更新（写入后直接被反映） 该位允许缓冲器进行异步更新。

：PMDnTRGCMP0～3的模式设定 000：禁止触发输出

001：向下计数与PMDnTGRCMPx匹配时输出 010：向上计数与PMDnTGRCMPx匹配时输出

011：向下计数和向上计数与PMDnTGRCMPx匹配时输出 100：PWM计数器达到最大值时输出 101：PWM计数器达到底部值时输出 110：PWM计数器达到最大值和底部值时输出 111：禁止触发输出

图3-6中绘制出了上述时序图。

当PMDnMDCR的PWM模式选择为0（锯齿波）时，即使选择向下计数匹配或选择底部值时，触发仍在向上计数匹配或最大值时输出。

※如果选择的是―011‖，当TRGCMP*=0x0001 时，在PWMMD=1(三角波)状态下，每周期有一个触发输出。

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