LAT1414 用DMA方式實現PWM時序保護功能

1、應用需求

如今，三電平拓撲結構在大功率應用中越來越流行，如 UPS 以及太陽能逆變器。通過將總線電壓增加到 1000V 至 1500VDC，那么在同等輸出功率下，電流可以極大的減小。這樣就可以降低開關器件的導通損耗。然而，與傳統(tǒng)的兩電平逆變器相比，除了更復雜功率轉換控制，三電平逆變器需要不同的故障保護方案。

三電平拓撲必須確保保持正確的關閉順序：外部開關（S1 或 S4）首先關閉，內部開關（S2 或 S3）在特定延遲后關閉；然而在恢復過程中內部開關必須首先打開。

2、軟件設計方案

在這里，我們用 STM32H7 作為測試板，使用了里面的 DMA 資源。

當故障信號過來后，觸發(fā) BDMA，采用 Memory-To-Peripheral 方式將 PA0 的MODER 位由 10b 改為 01b，即由 AF 模式改為 I/O 模式，從而達到封波目的。同時在BDMA 中斷中啟動定時器 6，定時器 6 達到定時后，再啟動 DMA1，采用 Memory-ToPeripheral 方式將 PB1 的 MODER 位由 10b 改為 01b，即由 AF 模式改為 I/O 模式，從而達到延時封波目的。

3、軟件實現

EXTI 配置

PD0 作為故障信號輸入，在這里將 PD0 配置成 EVENT 模式。

4、試驗結果

藍色是故障信號（EXTI0/PA0）

紅色是第一路 PWM 輸出

綠色是第二路 PWM 輸出

當故障信號過來后（下降沿），紅色首先封波（延遲 55ns）,綠色延時封波（2us）。

5、小結

在 STM32 系列芯片中有著豐富的 DMA 資源，這些 DMA 可以連接內存-內存，內存-外設，外設-內存。充分靈活應用 DMA 可以實現更復雜的軟件功能，并且可以降低 MCU 負載強度。尤其在 CPU 較為忙碌時，DMA 的參與往往可以保障高效的響應及實現。