Buck current mode with the B-G474E-DPOW1 Discovery kit (3) - Open Loop

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Open-loop operation

폐쇄 루프 제어(Closed Loop)에서 Buck Convertor를 실행하기 전에 스위칭 파형과 Deadtime이 올바르게 작동하는지 확인하는 것이 좋습니다. 이 검사는 벅 컨버터의 개방 루프(Open Loop) 작동에서 수행할 수 있습니다. 이는 컨트롤러가 루프에서 벗어나고 벅 스위치가 고정된 듀티 사이클로 구동됨을 의미합니다.

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예제 소프트웨어는 컴파일러 지시문이 정의될 때 FMAC 인터럽트가 활성화되지 않고 HRTIM 모듈이 고정 Duty 사이클로 설정되도록 작성되었습니다.

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개방 루프(Open Loop)에서 Buck Convertor를 실행하려면 #define RUN_OPEN_LOOP 코드 줄을 찾아 주석 처리를 제거합니다. main() 함수 내에서 고정 Duty 사이클로 비교 장치를 설정하는 함수가 호출됩니다. 그리고 FMAC 인터럽트를 활성화하는 함수는 호출되지 않습니다.​

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HRTIM 출력 파형을 확인하려면 오실로스코프 프로브를 다음 핀에 연결합니다.

• PB12 - BUCKBOOST_P1_DRIVE – High-side buck MOSFET

• PB13 - BUCKBOOST_N1_DRIVE – Low-side buck MOSFET

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이 신호는 잠재적인 슛스루 이벤트로 이어질 수 있으므로 동시에 HIGH가 되어서는 안 됩니다. STM32CubeMX를 구성하는 동안 두 채널 사이에 Deadtime이 삽입되어 스위치가 동시에 켜지지 않도록 합니다. Deadtime의 양은 스코프를 사용하여 측정할 수 있으며 이 애플리케이션 노트의 앞부분에 설정된 값과 비교할 수 있습니다.

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Deadtime 틱 fDTG는 fHRTIM과 프리스케일러에서 생성됩니다.

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이 애플리케이션 노트의 앞부분에서 설명한 구성의 경우:

• fDTG = fHRTIM * 8, and because fHRTIM = 170 MHz:

• fDTG = 170 MHz * 8 = 1360 MHz, 따라서: 1 dead-time tick = 0.735 ns

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이전에는 deadtime이 다음과 같이 구성되었습니다.:

• Rising value = 75 ticks = 55 ns

• Falling value = 300 ticks = 220 ns

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따라서 그림 81에서 측정한 바와 같이 PB13의 하강 에지와 PB12의 상승 에지 사이에는 55ns의 데드 타임이 있습니다. 그림 82에서 측정한 것 처럼 PB12의 하강 에지와 PB13의 라이딩 에지 사이에는 220ns의 데드 타임이 있습니다 .

Buck Convertor 의 출력 전압은 현재 FMAC ISR이 실행되고 있지 않기 때문에 조정되지 않습니다. 대신, 고정 Duty 사이클은 스위치를 보완적인 방식으로 구동하여 일부 출력 전압을 제공합니다. 활성화된 부하가 없으면 출력 전압은 약 2.2V가 될 수 있습니다. 조이스틱을 왼쪽이나 오른쪽으로 움직여 부하가 추가되면 출력 전압도 변경됩니다.

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