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Calculation of iMOTION™ ADC offset voltage – KBA235410

NXTY_hayashi
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Hi,

it would be useful to have a Japanese translation of that article.
URL:https://community.infineon.com/t5/Knowledge-Base-Articles/Calculation-of-iMOTION-ADC-offset-voltage-...
Would you please confirm to my work on this KBA ?

Best Regards,
Kazunari Hayashi
Nexty Electronics Corp. in Japan

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1 Solution
NXTY_hayashi
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レグ・シャントまたはシングル・シャント・コンフィギュレーションのための ADC オフセット電圧の選択

ADC オフセット電圧は、シャント抵抗に流れる電流が0であるタイミングでミリボルト(mV)単位で測定します。この電圧は、各処理タイミングでのシャント抵抗を流れる電流を計算する際に使用します。この計算は、FOCアルゴリズムにおけるローター位置のセンサレス推定に不可欠なものです。オフセット電圧が適切に設定されていない場合、次のようなことが起こる可能性があります。

・誤った GateKill フォルト
・不適切な電流測定
・過電流保護 (OVC 閾値 = (Imax_peak × 入力電流スケーリング + ADC オフセット電圧)) が失敗する場合があります。この結果、過電流検出が作動せず、部品の破損につながる可能性があります。

ADC へのオフセット電圧の計算

= (R1 /(R1+R2)) × VDD

一般的には、=(VDD/2)となります。(日本語訳追記:正負のレンジがバランスされていて良い状態)

・内部ゲインを1以上にすると、シャント抵抗の電流を測定しやすくなり、シャント電力の損失が少なくなります (日本語訳追記:内部ゲインは3,6を推奨)
・ オフセット電圧
・コントローラの動作電圧 (図1参照)
・R1, R2オフセット回路とゲイン回路の抵抗値 (図1参照)

<<https://community.infineon.com/t5/image/serverpage/image-id/45517i7BCF4136E07DD8E2/image-size/large?...
図1 電流フィードバックのオフセットとゲイン

電流入力スケーリングの計算  (日本語訳追記:図1の変数の解説と計算例)

= R2 / (R1+R2)

電流入力のスケーリング=×Rs

外部ゲイン
・Rs 電源基板内の外部シャント抵抗
・R1, R2: オフセットおよびゲイン回路に使用する抵抗
シャント抵抗と抵抗の最大電圧降下から,外付けオペアンプを使用する場合は,オペアンプのゲインを選択します。

計算例
Rs = 0.05 W、最大電流 = 25 Aの場合、シャント抵抗の電圧降下は1.25 Vとなります。
コントローラの最大ADC値が3.3 Vまたは5 Vの場合、外付けオペアンプのゲインはそれぞれ2.64または4である必要があります。

以上

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BinduPriya_G
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Hi Kazunari Hayashi san

Confirm to work on this KBA.

Thanks,
Bindu.

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NXTY_hayashi
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レグ・シャントまたはシングル・シャント・コンフィギュレーションのための ADC オフセット電圧の選択

ADC オフセット電圧は、シャント抵抗に流れる電流が0であるタイミングでミリボルト(mV)単位で測定します。この電圧は、各処理タイミングでのシャント抵抗を流れる電流を計算する際に使用します。この計算は、FOCアルゴリズムにおけるローター位置のセンサレス推定に不可欠なものです。オフセット電圧が適切に設定されていない場合、次のようなことが起こる可能性があります。

・誤った GateKill フォルト
・不適切な電流測定
・過電流保護 (OVC 閾値 = (Imax_peak × 入力電流スケーリング + ADC オフセット電圧)) が失敗する場合があります。この結果、過電流検出が作動せず、部品の破損につながる可能性があります。

ADC へのオフセット電圧の計算

= (R1 /(R1+R2)) × VDD

一般的には、=(VDD/2)となります。(日本語訳追記:正負のレンジがバランスされていて良い状態)

・内部ゲインを1以上にすると、シャント抵抗の電流を測定しやすくなり、シャント電力の損失が少なくなります (日本語訳追記:内部ゲインは3,6を推奨)
・ オフセット電圧
・コントローラの動作電圧 (図1参照)
・R1, R2オフセット回路とゲイン回路の抵抗値 (図1参照)

<<https://community.infineon.com/t5/image/serverpage/image-id/45517i7BCF4136E07DD8E2/image-size/large?...
図1 電流フィードバックのオフセットとゲイン

電流入力スケーリングの計算  (日本語訳追記:図1の変数の解説と計算例)

= R2 / (R1+R2)

電流入力のスケーリング=×Rs

外部ゲイン
・Rs 電源基板内の外部シャント抵抗
・R1, R2: オフセットおよびゲイン回路に使用する抵抗
シャント抵抗と抵抗の最大電圧降下から,外付けオペアンプを使用する場合は,オペアンプのゲインを選択します。

計算例
Rs = 0.05 W、最大電流 = 25 Aの場合、シャント抵抗の電圧降下は1.25 Vとなります。
コントローラの最大ADC値が3.3 Vまたは5 Vの場合、外付けオペアンプのゲインはそれぞれ2.64または4である必要があります。

以上

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MohammedA_41
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Hi Kazunari Hayashi san,

Confirm to receive this KBA,

Thank you for your contribution.

Thanks,
Mohammed

 

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