RDGD3162I3PH5EVB评估板快速入门
本文档内容
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开箱即用
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硬件介绍
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安装软件
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配置硬件
1. 开箱即用
恩智浦的模拟产品开发板提供了一个易于使用的恩智浦产品评估平台。这些板支持各种模拟、混合信号和电源解决方案。它们采用成熟的高容量技术，整合了单片集成电路和系统级封装器件。恩智浦产品电池寿命长，设备尺寸小，组件数量少，成本低，性能高，帮助您打造先进的系统。
本页面将指导您完成设置和使用RDGD3162I3PH5EVB评估板的过程。
1.1 套件内含物/装箱单
RDGD3162I3PH5EVB的内含物包括：
1.2 其他硬件
除了套件内含物外，使用此板时，还需要使用以下硬件。
- SPI通信的微控制器
- 兼容P6 IGBT或SiC金属氧化物半导体场效应晶体管(MOSFET)模块
- DC link电容，与HybridPACK Drive、P6 IGBT或SiC MOSFET模块兼容
- 带防护罩和听力保护装置的高压电源
- 用于监测各相电流的电流传感器
- 12V、1.0A DC电源
- 带有适当隔离调试器的4通道示波器
1.3 Windows PC工作站
该参考设计需要Windows PC工作站。在使用此评估板时，满足这些较低规格可产生较好的效果。
- 支持USB的计算机，支持Windows 8或Windows 10
1.4 软件
使用此参考设计需先安装软件。所有列出的软件均可在RDGD3162I3PH5EVB下载。
- FlexGUI软件，可与KITGD316XTREVB MCU/转换板一起使用
- S32S Design Studio IDE for power architecture
- 汽车数学和电机控制库(AMMCLib)
- FreeMASTER 2.0运行时调试工具
- 电机控制应用优化(MCAT)工具
- 示例代码、GD3162设备驱动说明和GD31xx设备驱动参考
2. 硬件介绍
2.1 板特性
- 使用KITGD316XTREVB和FlexGUI对U相执行双脉冲和短路测试
- 装有GD3162栅极驱动器和保护电路并为其设计的评估板
- 可连接到HybridPACK驱动类型SiC特定模块，进行全面的三相评估和开发
- 菊花链SPI通信3个2通道(3个高边栅极驱动器和3个低边栅极驱动器)或6个单通道(所有6个栅极驱动器)
- 可变反激式VCC电源，带GND基准电源和可变负VEE电源
- 轻松访问电源、接地和信号测试点
- 2x32 PCIe插座，可连接MCU控件(MPC5775B/E-EVB、MPC5777C-DEVB或MPC57744P)
- 可选连接，用于DC总线电压和电流监测
- 相电流反馈连接
- 解析器信号连接器
2.2 板说明
RDGD3162I3PH5EVB是一款功能齐全的三相逆变器评估板，配有6个GD3162栅极驱动器，具有故障管理和辅助电路功能。这个评估板支持串行外设接口(SPI)菊花链通信，用于编程并与三个高边栅极驱动器和三个低边栅极驱动器，或同时与所有六个栅极驱动器独立进行通信
2.3 板组件
RDGD3162I3PH5EVB评估板概述
2.4 Kinetis KL25Z Freedom板
Freedom KL25Z是一款超低成本开发平台，面向基于Arm Cortex-M0+处理器的Kinetis L系列MCU。
2.5 3.3V转5.0V转换板
KITGD316XTREVB转换器可将MCU的3.3V信号电平转换为5.0V信号，进行SPI通信。
| 跳线 | 位置 | 功能 |
|---|---|---|
VCCSEL（J3） |
1-2 | 为5.0V兼容栅极驱动器选择5.0V |
| 2-3 | 为3.3V兼容栅极驱动器选择3.3V | |
PWMH_SEL（J4） |
1-2 | 选择KL25Z MCU的PWM高边控制 |
| 2-3 | 从光纤接收机输入端选择PWM高边控制 | |
PWML_SEL(J5) |
1-2 | 选择KL25Z MCU的PWM低边控制 |
| 2-3 | 从光纤接收机输入端选择PWM低边控制 |
3. 安装软件
RDGD3162I3PH5EVB的软件随FlexGUI工具(可从NXP.com上获得)一起分发。FRDM-KL25Z通过工具包预安装了必要的固件。
即使用户计划使用其他软件或PWM进行测试，也建议安装此软件作为备份或帮助进行调试。
3.1 在计算机上安装FlexGUI
最新版本的FlexGUI支持GD3100、GD3160和GD3162。它可运行在Windows 10或Windows 8操作系统上。
- 转到www.nxp.com/FlexGUI，点击下载。
- 当FlexGUI软件页面出现时，点击Download（下载）并选择与您的PC操作系统相关联的版本。
- FlexGUI向导创建了一个快捷方式，恩智浦FlexGUI图标出现在桌面上。安装器件驱动程序将覆盖先前的FlexGUI安装，并将其替换为包含GD31xx驱动程序的最新版本。然而，先前版本的配置文件(.spi)将保持不变。
3.2 配置FRDM-KL25Z微代码
在默认情况下，该套件随附的FRDM-KL25Z已使用当前最新的固件进行了预编程。
要快速检查微代码是否已编程以及板是否正常运行，可将KL25Z插入计算机，打开FlexGUI并验证底部的软件版本是否为6.4或更高版本(见图3)。
如果在开发板重置、重新编程后出现功能故障或遇到数据损坏问题，可按照以下步骤重写微代码：
- 要清除内存并将板置于引导加载程序模式，将USB线插入OpenSDAUSB端口，同时按住重置按钮
- 验证该板是否显示为引导加载程序设备，并继续执行步骤3。如果该板显示为KL25Z，则可转到步骤6
- 从PEmicro OpenSDA网站（http://www.pemicro.com/opensda/）下载Firmware Apps.zip文件。验证您的电子邮件地址以访问文件
- 查找最新的MDS-DEBUG-FRDM-KL25Z_Pemicro_v118.SDA并复制/将其拖放到引导加载程序设备。
- 断开与OpenSDA端口的连接，再重新连接，重新启动板。验证现在该设备显示为KL25Z，然后继续操作。
- 找到最新的KL25Z固件；该固件作为FlexGUI包的一部分分发。
- FlexGUI下载文件的命名格式为“flexgui-fw-KL25Z_usb_hid_gd31xxC_vx.x.x.bin”。
- 此.bin文件是FRDM-KL25Z产品/系列专用的配置文件，其中包含引脚定义、SPI/PWM生成代码，以及与RDGD3162I3PH5EVB的转换板连接所需的引脚映射分配。
- KL25Z仍通过OpenSDA端口连接，将.bin文件复制/拖放到KL25Z器件内存中。完成该操作后，断开USB的连接，插入另一个USB端口，标记为KL25Z。
- 当此器件通过KL25Z USB端口连接时，在计算机上可能不会显示为独立的设备，这是正常的。
- FRDM-KL25Z开发板现已完成设置，与RDGD3162I3PH5EVB和FlexGUI配套工作。
- 驱动板或转换板不存储或显示软件，软件仅在FRDM-KL25Z MCU板上。
所有上传的固件都存储在非易失性存储器中，按下FRDM-KL25Z上的复位按钮可进行删除。单次拔电不会导致数据丢失，无需在每次上电时重复此过程。
4. 配置硬件
4.1 配置硬件
RDGD3162I3PH5EVB与KITGD316XTREVB转换板和FRDM-KL25Z开发板相连，如下图所示。
测试所需设备建议：
- Rogowski线圈大电流调试器
- 高压差分电压调试器
- 带调试器的高采样率数字示波器
- DC link电容，与HybridPACK驱动模块兼容
- IGBT或SiC MOSFET HybridPACK驱动模块
- Windows系统PC
- DC link高压直流电源
- VPWR的低压直流电源 – +12V直流栅极驱动板低压域
- 监测高压DC link电源的电压计
- 双脉冲测试用负载线圈（仅限U相）
设计资源
其他参考
除了我们的GD3162：具有可调节动态栅极强度的高级IGBT/SiC栅驱动器页面外，您还想访问：
栅极驱动器页面：
应用页面：