中科昊芯推适用于高精度工业自动化运动控制数字信号处理器DSP

随着能源需求的日益紧张，科技的日趋智能化，高可靠的稳压输出，已日趋成为当今社会迅速发展的必然趋势。中科昊芯顺应时代要求，推出适用于高精度工业自动化运动控制的新版HXS320F28034PNT数字信号处理器DSP，芯片EPWM_PC，由一次触发首脉宽调制与高频脉冲电压脉宽调制组成，更有效助力于工程师实现快速有效蓄能降压斩波、高可靠稳压输出，广泛应用于电动汽车与轨道交通电源、新能源发电、白色家电开关电源等高精度控制领域。

自平头哥半导体有限公司剑池集成开发环境（简称“CDK”）支持HX2000系列芯片调试以来，本期以EPWM_PC降压斩波实例对EPWM_PC电源稳压输出展开介绍。

HX2000系列EPWM_PC降压斩波，由一次触发与高频调制模块组成，是一种通过高频信号调制PWM波，实现降压斩波的模拟降压电路模块，原理如下：

经EPWM时基、比较、动作、死区模块输出PWM波，作为PC斩波模块输入。经一次触发模块，采用公式Tsysclkout*8*PCCTL[OSHTWTH]，斩波输入波形，使输出有效快速导通功率器件。通过PCCTL[CHPFREQ]配置斩波时钟频率分频系数，1~8分频输出高频信号，调制产生占空比为（PCCTL[CHPDUTY]+1）/8的脉冲电压，使功率器件获得足够驱动能力，以在一定时间内维持导通状态。典型Buck电路应用如下，可通过EPWM_PC一次触发脉宽调制，有效快速导通功率器件Q，使输入电源向电感L充电。经高频时钟调制，输出脉冲电压，作用于功率器件Q，以维持导通状态，使电感L完成充电，实现降压斩波，稳定电压输出。

由此设计EPWM_PC降压斩波实例：PWM波频率30kHz、死区0.4us，双边沿延时，互补输出。斩波：（1）PWM1，一次触发调制脉宽，输出频率250kHz；（2）PWM2，一次触发调制脉宽，输出频率250kHz；斩波时钟占空比62.5%输出。

基于CDK开发，代码包括：EPWM的 GPIO配置、EPWM频率配置30KHz、死区0.4us，双边沿延时，互补输出、事件触发模块配置。斩波PWM1/2第一个脉冲宽度为2/8的SYSCLKOUT时钟周期；PWM1的斩波时钟频率分频系数为不分频、62.5%脉宽输出中断服务程序；PWM2的斩波时钟频率分频系数为3分频、62.5%脉宽输出中断服务程序。主程序调用执行。

1.intmain(void)2.{3./*初始化系统控制*/4.InitSysCtrl();5./*初始化EPwmGPIO*/6.InitEPwm1Gpio();7.InitEPwm2Gpio();8.InitEPwm3Gpio();9./*关中断*/10.InitPieCtrl();11./*清中断*/12.IER=0x0000;13.IFR=0x0000;14./*初始化PIE向量表*/15.InitPieVectTable();16.EALLOW;17./*epmw1_isr中断,一次触发2/8首脉宽调制斩波*/18.PieVectTable.EPWM1_INT=&epwm1_isr;19./*epmw2_isr中断，一次触发2/8首脉宽调制，1/8系统时钟三分频、62.5%脉宽调制斩波*/20.PieVectTable.EPWM2_INT=&epwm2_isr;21./*将epmw3_isr入口地址赋给EPWM3_INT*/22.PieVectTable.EPWM3_INT=&epwm3_isr;23.EDIS;24.EALLOW;25./*禁用TBCLK同步，允许EPWM初始化配置*/26.SysCtrlRegs.PCLKCR0.bit.TBCLKSYNC=0;27.EDIS;28./*初始化EPWM1，EPWM2，EPWM3，频率30KHz，向上向下计数模式*/29.InitEPwm1Example();30.InitEPwm2Example();31.InitEPwm3Example();32.EALLOW;33./*使能TBCLK同步，EPWM配置功能起作用*/34.SysCtrlRegs.PCLKCR0.bit.TBCLKSYNC=1;35.EDIS;36./*禁止CPU中断并清除所有中断标志*/37.IER|=M_INT3;38./*使能相对应的中断*/39.PieCtrlRegs.PIEIER3.bit.INTx1=1;40.PieCtrlRegs.PIEIER3.bit.INTx2=1;41.PieCtrlRegs.PIEIER3.bit.INTx3=1;42./*使能全局中断*/43.EINT;44.while(1)45.{46.}47.return0;48.}

CDK上开发降压斩波实例程序，编译结果为：

编译通过后，可以开始调试了，调试结果如下：

（1）下图中通道1和通道2的波形为PWM斩波输出整体波形：

（2）下图中通道1和通道2的波形均为第一个脉冲宽度为2/8的SYSCLKOUT时钟周期：

（3）下图中通道1为斩波时钟频率分频系数为1分频，占空比为7/8的波形；通道2为斩波时钟频率分频系数为3分频，占空比为7/8的波形：

审核编辑：彭静