1 引言

因為準確、低延時的隔離式相電流檢測對三相逆變器的性能會產生重大影響，所以隔離式 Δ-Σ 調制器通常用于伺服驅動器和機器人應用中基于分流器的相電流檢測。Δ-Σ 調制器通過 LVDS 或 CMOS 接口與 MCU 連接來提供數字位流，從而實現出色的抗噪性、高精度和低延時相電流測量。有關隔離調制器的額外信息，請參閱比較隔離式放大器和隔離式調制器 應用手冊。

通常，分流器和隔離式 Δ-Σ 調制器放置在功率級印刷電路板 (PCB) 上，而 MCU 放置在單獨的控制電路板 PCB 上，如圖 1 所示。為了實現數字信號完整性，對 PCB 和接口連接器使用適當的布線方案至關重要。在電機驅動器中使用隔離式 Δ-Σ 調制器提高信號完整性 (ti.com) 應用報告中討論了時鐘和數據線路布線和端接的最佳實踐。

圖 1-1 簡化的三相逆變器方框圖，帶有從 MCU 到隔離式調制器的數字接口

為了滿足調制器時鐘邊沿和數字位流之間的時序要求，尤其是當信號布線相當長，使用了額外的緩沖器和電平轉換器時，會出現進一步的設計挑戰。然后，調制器時鐘和位流信號的額外傳播延遲甚至會使設計人員不得不將調制器時鐘從最大 21MHz (AMC1306) 降低到 15MHz，以滿足 MCU 的時鐘邊沿和位流數據之間的時序要求。因此，總體相電流測量延時與所選調制器時鐘成反比增加。例如，通常使用的過采樣率為 64 的 Sinc3 抽取濾波器在 20MHz 調制器時鐘下的測量延時（傳播延遲）為 4.8us，而當僅可使用 15MHz 調制器時鐘時，延遲會增加到 6.4us。

本文檔的以下各節概述了為克服這個設計難題而采用的數字時序補償方法，并展示了使用隔離式調制器進行設計不僅可提供最高精度的測量，而且可以提供最簡單的測量方法。