增量。然而,由于第一占空比寄存器現(xiàn)在存儲(chǔ)最大可能值,下一個(gè)HALL邊緣在計(jì)時(shí)器30和第一占空比寄存器31對應(yīng)之前發(fā)生。結(jié)果PWM模塊20、21在下一脈沖可被產(chǎn)生之前被更新和重啟。
[0072]在上述實(shí)施例中,每個(gè)PWM模塊20、21的占空比限定相繞組7被換向的時(shí)間點(diǎn),且周期限定相繞組7被續(xù)流的時(shí)間點(diǎn)。在替代實(shí)施例中,占空比可被用于限定相繞組7被續(xù)流的時(shí)間點(diǎn),且周期可被用于限定相繞組7被換向的時(shí)間點(diǎn)。例如,當(dāng)作為HALL ISR的一部分更新PWM寄存器時(shí),處理器15可加載占空比和周期寄存器31、32以下列值:
[0073]占空比=T_CD_T_PHASE
[0074]周期=T_HALL_T_PHASE
[0075]當(dāng)計(jì)時(shí)器30和占空比寄存器31對應(yīng)時(shí),用于Sl(PWMl)或S3(PWM2)的輸出管腳被拉為邏輯低且用于S2(PWM1)或S4(PWM2)的輸出管腳被拉為邏輯高。這于是使得相繞組7續(xù)流。當(dāng)計(jì)時(shí)器30和周期寄存器32對應(yīng)時(shí),用于Sl(PWMl)或S3(PWM2)的輸出管腳被拉為邏輯高且用于S2(PWM1)或S4(PWM2)的輸出管腳被拉為邏輯低。這于是使得相繞組7換向。因此,更一般地說,每個(gè)PWM模塊20、21的占空比和周期中的一個(gè)可被用于限定相繞組7被換向的時(shí)間點(diǎn),且占空比和周期中的另一個(gè)可被用于限定相繞組7被續(xù)流的時(shí)間點(diǎn)。該替代實(shí)施例的潛在缺點(diǎn)是傳導(dǎo)時(shí)段T_CD必須必相時(shí)段T_PHASE更長。對相時(shí)段和傳導(dǎo)時(shí)段的長度的約束可能是不期望的。
[0076]在上述實(shí)施例中,控制器14使用兩個(gè)PWM模塊20、21,其每一個(gè)配置為以半橋模式操作。圖11示出了替代實(shí)施例,其中控制器14使用單個(gè)PWM模塊40,其配置為以全橋模式操作。如上所述,全橋模式通過加載PWM模塊40的模式寄存器37以值0X10 (向前)或0x11 (倒退)而實(shí)現(xiàn)。當(dāng)配置為以全橋模式操作時(shí),輸出控制器36控制四個(gè)管腳0^1妨1式111)),其于是被用于四個(gè)控制信號S1-S4。占空比寄存器31和周期寄存器32再次被用于限定相繞組7被換向和續(xù)流的時(shí)間點(diǎn)。PWM模塊40可配置為(通過模式寄存器37)以向前模式或倒退模式操作。當(dāng)配置為向前模式時(shí),用于S2和S3的輸出管腳被去激活且被拉到邏輯低。此外,用于S4的輸出管腳被持續(xù)激活且被拉到邏輯高。因此,僅用于S1的輸出管腳被P麗模塊調(diào)制。相反地,當(dāng)配置為倒退模式時(shí),用于S1和S4的輸出管腳被去激活且被拉到邏輯低,用于S2的輸出管腳被持續(xù)激活且被拉到邏輯高,且僅用于S3的輸出管腳被PWM模塊40調(diào)制。
[0077]控制器14在穩(wěn)態(tài)模式中的操作如下進(jìn)行。響應(yīng)于計(jì)數(shù)器溢出中斷,處理器15更新PWM模塊40的占空比和周期寄存器31、32以下列值:
[0078]占空比=T_CD
[0079]周期=2*T_HALL-T_PHASE-TMRX
[0080]處理器15從電壓和速度查找表選擇傳導(dǎo)時(shí)段和相時(shí)段,且在主代碼執(zhí)行期間計(jì)算周期2*T_HALL-T_PHASE。TMRX為負(fù)責(zé)記錄每個(gè)HALL時(shí)段你的長度的計(jì)時(shí)器的當(dāng)前值。該計(jì)時(shí)器不同于P麗模塊40的計(jì)時(shí)器,且僅被用于測量HALL時(shí)段的目的。為了區(qū)分該計(jì)時(shí)器與PWM模塊40的計(jì)時(shí)器,該計(jì)時(shí)器將在后文中被稱為計(jì)時(shí)器X。當(dāng)處理器15服務(wù)計(jì)時(shí)器溢出中斷時(shí),計(jì)時(shí)器X存儲(chǔ)自從上個(gè)HALL邊緣開始已經(jīng)逝去的時(shí)間的長度。在更新PWM模塊40的寄存器31、32之后,處理器15觸發(fā)PWM模塊40的模式寄存器37。因此,如果PWM模塊40先前在前進(jìn)模式操作,現(xiàn)在PWM模塊40以倒退模式操作。[0081 ] 在更新和重啟PWM模塊40之后,計(jì)時(shí)器30增量。當(dāng)計(jì)時(shí)器30和占空比寄存器31對應(yīng)時(shí),S1(向前模式)或S3(倒退模式)被拉到邏輯低,其使得相繞組7續(xù)流。計(jì)時(shí)器30于是繼續(xù)增量。當(dāng)計(jì)時(shí)器30和周期寄存器32對應(yīng)時(shí),計(jì)時(shí)器溢出中斷產(chǎn)生。響應(yīng)于計(jì)數(shù)器溢出中斷,處理器15更新PWM模塊40的寄存器31、32并觸發(fā)模式寄存器37。作為觸發(fā)模式寄存器37的結(jié)果,S1和S4(向前模式)或S2和S3 (倒退模式)被拉到邏輯高,由此使得相繞組7換向。
[0082]pwm模塊40由此響應(yīng)于計(jì)時(shí)器溢出中斷(而不是HALL中斷)更新和重啟。然而,HALL中斷繼續(xù)被產(chǎn)生。當(dāng)服務(wù)HALL中斷時(shí),處理器15獲得由計(jì)時(shí)器X存儲(chǔ)的HALL時(shí)段,且然后重啟計(jì)時(shí)器X。因此,與半橋模式相比,存在中斷沖突的可能性。特別地,當(dāng)視圖在HALL邊緣處或附近換向相繞組7時(shí),計(jì)時(shí)器溢出中斷可能與HALL中斷沖突。由于HALL時(shí)段被用于確定相繞組7被換向和續(xù)流的時(shí)間點(diǎn),在服務(wù)HALL中斷中的任何延遲會(huì)不利地影響電機(jī)3的性能。此外,如果HALL中斷在計(jì)時(shí)器溢出中斷之前被服務(wù),計(jì)時(shí)器X將復(fù)位且由此用于周期寄存器32的值將不正確。該中斷沖突可以以下述方式解決。
[0083]控制器14的外設(shè)包括獲取模塊(未示出),其配置為響應(yīng)于每個(gè)HALL邊緣獲取計(jì)時(shí)器X的值。因此,響應(yīng)于每個(gè)HALL邊緣,TMRX被獲取到存儲(chǔ)器16且HALL中斷產(chǎn)生。被獲取到存儲(chǔ)器16的值于是表示先前HALL時(shí)段的長度。當(dāng)服務(wù)HALL中斷時(shí),處理器15確定在計(jì)時(shí)器X的當(dāng)前值和獲取的值之間的差。該差表示在HALL邊緣和HALL中斷的服務(wù)之間已經(jīng)發(fā)生的延遲。處理器15于是加載計(jì)時(shí)器X以該差。凈結(jié)果為,無論HALL中斷在何時(shí)被服務(wù),計(jì)時(shí)器X與HALL邊緣同時(shí)地復(fù)位。結(jié)果,HALL時(shí)段的精確值測量被獲得,無論服務(wù)HALL中斷中發(fā)生任何延遲。
[0084]當(dāng)服務(wù)由pmi模塊40產(chǎn)生的計(jì)時(shí)器溢出中斷時(shí),處理器15首先確定中斷是在HALL邊緣之前還是之后發(fā)生。這通過查詢PWM模塊40的模式寄存器37和HALL信號的水平來實(shí)現(xiàn)。處理器15于是更新PWM模塊40的占空比和周期寄存器31、32。不論計(jì)時(shí)器溢出中斷在HALL邊緣之前還是之后發(fā)生,處理器是15更新占空比寄存器31以傳導(dǎo)時(shí)段,SP
[0085]占空比=T_CD
[0086]如果中斷發(fā)生在HALL邊緣之前,處理器15更新周期寄存器32以下列值:
[0087]周期=2*T_HALL-T_PHASE-TMRX
[0088]然而,如果中斷發(fā)生在HALL邊緣之后,處理器15替代地更新周期寄存器32以下列值:
[0089]周期=2*T_HALL-T_PHASE-TMRX+T_CAPTURE
[0090]其中TMRX為計(jì)時(shí)器X的當(dāng)前值,且T_CAPTURE為計(jì)時(shí)器X的獲取值。由于計(jì)時(shí)器溢出中斷在HALL邊緣之后發(fā)生,計(jì)時(shí)器X已經(jīng)被HALL ISR復(fù)位。通過在方程中包括計(jì)時(shí)器X的獲取值和當(dāng)前值,周期的正確長度被獲得。
[0091]即使上述用于避免中斷沖突的方案沒有被使用,配置在全橋模式的單個(gè)PWM模塊40仍具有益處。例如,續(xù)流的開始可以在任何時(shí)刻發(fā)生。相反,如果計(jì)時(shí)器中斷被用于開始續(xù)流,計(jì)時(shí)器中斷會(huì)與HALL中斷沖突。此外,可能不需要與HALL邊緣同步地?fù)Q向相繞組7。例如,當(dāng)在穩(wěn)態(tài)下操作時(shí)控制器14可操作在低功率模式或高功率模式下??刂破?4可于是當(dāng)操作在高功率模式下時(shí)提前換向且當(dāng)操作在低功率模式下時(shí)延遲換向。結(jié)果,計(jì)時(shí)器溢出中斷與HALL中斷的中斷沖突可以被避免。
[0092]兩個(gè)實(shí)施例已經(jīng)被描述,其中控制器14包括配置為半橋模式的一對PWM模塊20、21,以及配置為全橋模式的單個(gè)PWM模塊40。兩個(gè)實(shí)施例的每個(gè)都具有其優(yōu)點(diǎn)和缺點(diǎn)。例如,配置為全橋模式的單個(gè)PWM模塊40具有益處在于僅需要一個(gè)PWM模塊40,且由此僅需要一個(gè)計(jì)時(shí)器30。結(jié)果,更便宜的控制器14可以被使用。然而,該實(shí)施例的缺點(diǎn)是在續(xù)流期間低側(cè)開關(guān)Q2、Q4中僅一個(gè)閉合。結(jié)果,在續(xù)流期間相電流需要流動(dòng)通過斷開的低側(cè)開關(guān)的二極管。功率損耗由此往往會(huì)更大,且由此電機(jī)3的效率會(huì)降低。另一方面,僅閉合低側(cè)開關(guān)Q2、Q4中的一個(gè)實(shí)際上可具有益處。例如,如果低側(cè)開關(guān)Q2、Q4兩者在續(xù)流期間被閉合,則可能相電流會(huì)衰減到零,然后在續(xù)流時(shí)段中沿相反方向流動(dòng)。這例如在反電動(dòng)勢相對較高和/或續(xù)流時(shí)段相對較長的情況下可能發(fā)生。沿相反方向流動(dòng)的相電流于是將產(chǎn)生負(fù)扭矩,其通常是不期望的。通過在續(xù)流期間僅閉合低側(cè)開關(guān)Q2或Q4中的一個(gè),另一低側(cè)開關(guān)的二極管于是防止相電