电动机分类主要三类高性能直流电机驱动器
导语:电机控制领域长期以来一直是技术研发的前沿,致力于开发高效、节能的微电子解决方案。电机控制器旨在实现手动或自动操作功能,如启停、反转、速度调节和过载保护等。集成电路(IC)作为这一领域的创新代表,在汽车行业和工业自动化领域应用最为广泛。
直流永磁电机
市场上提供多种类型的电动机,其控制策略取决于它们的结构。直流永磁电机其定子由两个或多个磁极组成,而转子则由连接到机械开关的绕组构成。
缩写 BLDC(无刷直流)表示具有永磁体同步无刷直流电动机,该永磁体围绕固定轴旋转,转子与定子的频率一致。在BLDC中,转子与定子的切换不是机械性的,而是通过电子方式进行,由微控制单元驱动。这使得BLDC不需要与轴相连即可运行,与有刷直流不同。
在有刷直流中,转子与电刷通过反转磁场产生不断改变方向的电流。而在无刷直流中,电子方式通过功率晶体管(通常是IGBT)来获得这项任务。要知道何时操作哪个阶段,是了解发动机确切位置的问题,这通常通过霍尔效应传感器或光学式传感器来获取。
BLDC的一个典型应用是在无法更换部件(如電刷)的系统中,因为这些系统往往是密封设计,如硬盘驱动器内使用。
MAX14871是一款适用于4.5V至36V范围内有刷交流马达驱动器,它采用了无泵充放電設計,可以减少外部元件并降低電源電流量。此外,它还包含了3种当前调整模式:快速衰减、慢速衰减和25%波纹模式,其中基于25%波纹调整可以简化设计并对受影响因素进行隔离。
RHOM Semiconductor 的 BD63005AMUV 是一种三相無縫軸馬達驅動器,有33V額定輸出壓控與2A額定輸出電流量(峰值為3.5A)。它從霍爾傳感器產生一個驅動信號,並通過輸入控制信號來驅動PWM。此外,這個系統可以使用12V或24V供應,並且具有一系列控制功能以及集成了保護機制,以滿足各種應用需求。
BD63005AMUV, BD63006MUV 和 BD63007MUV 三相無縫軸馬達驅動器具有低功耗和低輸出導通阻抗之特點,可滿足對於工作線路電流量最大值為1.7mA及待機狀態下的最大線路電流量為8.4mA之要求。此外,這些芯片還具備內置120°換向邏輯電子回路及省能電子回路以實現低導通阻抗DMOS輸出,以及一系列故障保護功能包括限度過載保護(CL)、熱關斷(TSD)、過載保護(OCP)、欠壓鎖死(UVLO)、過壓保護(OVLO)及馬達鎖死(MLP),這些都適合於各種應用情況下運行。
無繞圈直接加速馬達(BLDC) 在家用設備和消費性電子產品中非常普遍。在這些應用的場合,因為需要高效率標準,所以技術上必須將整體功率損耗降至最小以提高性能。此外,一些新的集成桥接開關驅動系列采用了高速恢復二極管場晶體管(FREDFETs),並且在300W以上無繞圈直接加速馬達運作時,其效率可超過98.5%。此技術不僅提高了系統性能,而且減少了散熱需求,因此也減輕了成本負擔並降低了系統重量,使得整個系統更加先進且節能環保。