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超前角控制功能實(shí)現更高效率250V/600V高耐壓三相無(wú)刷直流電機驅動(dòng)器IC

發(fā)布時(shí)間:2021-04-01 責任編輯:wenwei

【導讀】ROHM擁有超過(guò)220款機型的電機驅動(dòng)器IC,而且擁有豐碩的市場(chǎng)業(yè)績(jì)。涵蓋的電機包括有刷直流電機、步進(jìn)電機、單相無(wú)刷直流電機、三相無(wú)刷直流電機(包括高電壓),擁有具備高效率和高可靠性的各種電壓、電流、封裝的產(chǎn)品陣容,而且還有引腳兼容的產(chǎn)品。
 
其中三相無(wú)刷直流電機驅動(dòng)器約有20款可承受250V和600V高電壓的高耐壓機型,加上通用耐壓機型,產(chǎn)品陣容中的機型超過(guò)40款。三相無(wú)刷直流電機驅動(dòng)器中的高電壓機型中包括支持帶有霍爾傳感器的電機、導通角為120度/150度/180度(正弦波)、電流為1.5A~2.5A的豐富產(chǎn)品,適用于空調和空氣凈化器等家用電器以及住宅設備的風(fēng)扇電機。
 
ROHM高電壓三相無(wú)刷直流電機驅動(dòng)器IC的特點(diǎn)
 
● 引腳兼容
 
ROHM的高電壓三相無(wú)刷直流電機驅動(dòng)器分為三個(gè)系列:控制器、驅動(dòng)器、控制器+驅動(dòng)器的電機驅動(dòng)器,在每個(gè)系列內引腳兼容。
 
此外,每個(gè)系列都有擁有不同耐壓、輸出電流和驅動(dòng)方式的產(chǎn)品陣容??蛻?hù)不必為每個(gè)電機規格設計電路板,并且如果在設計過(guò)程中發(fā)生規格變更,則僅需在同一電路板上更換驅動(dòng)器IC即可,可以提高開(kāi)發(fā)和設計效率,并縮短產(chǎn)品上市時(shí)間。
 
下面是控制器、驅動(dòng)器和電機驅動(dòng)器的功能劃分框圖。
 
超前角控制功能實(shí)現更高效率250V/600V高耐壓三相無(wú)刷直流電機驅動(dòng)器IC
 
● 豐富的保護功能
 
為了可以承受高電壓,產(chǎn)品配備了眾多保護功能,安全性和可靠性更高。下面是保護功能一覽表。
 
超前角控制功能實(shí)現更高效率250V/600V高耐壓三相無(wú)刷直流電機驅動(dòng)器IC
 
● 超前角控制功能(150度激勵、正弦波激勵控制方式機型)
 
要想盡可能地提高電機效率,理想的做法是通過(guò)將磁體(轉子)磁場(chǎng)的相位和線(xiàn)圈(繞組)磁場(chǎng)的相位設置為90度來(lái)獲得最大轉矩。
 
如下圖所示,相感應電壓和相電流的乘積為相轉矩,但乘積為負的部分(下圖左側的灰色區域所示的時(shí)間段)就會(huì )變成負轉矩。改善這種情況并提高效率的一種方法是控制驅動(dòng)器輸出信號相對于霍爾信號的相位。
 
通過(guò)使相施加電壓的相位超前,使感應電壓和電流相位匹配(下圖右側的綠色箭頭),來(lái)消除負轉矩時(shí)間段。
 
超前角控制功能實(shí)現更高效率250V/600V高耐壓三相無(wú)刷直流電機驅動(dòng)器IC
 
理想的超前角值會(huì )因電機的特性、轉速和負載轉矩(電流值)而變化,因此需要根據使用狀態(tài)來(lái)設置為適當的值。
 
ROHM支持正弦波激勵、150度激勵的機型內置有超前角設置功能,可以通過(guò)下圖所示的三種方式進(jìn)行設置,并可以通過(guò)設置超前角值來(lái)獲得更高的效率。BM6206FS、BM6207FS、BM6225FS、BM6226FS、BM6224FS、BM6214FS的超前值設置為0~+30度,BM6208FS、BM6209FS、BM6227FS、BM6228FS、BM6215FS、BM6229FS的超前值設置為0~+40度。
 
超前角控制功能實(shí)現更高效率250V/600V高耐壓三相無(wú)刷直流電機驅動(dòng)器IC
 
● 內置功率MOSFET采用PrestoMOS™(電機驅動(dòng)器600V產(chǎn)品)
 
內置功率MOSFET的600V耐壓電機驅動(dòng)器采用了ROHM自有的PrestoMOS。PrestoMOS是一種超級結MOSFET,通過(guò)縮短以往超級結MOSFET的反向恢復時(shí)間(trr),同時(shí)降低導通電阻和柵極電容,與IGBT相比損耗可顯著(zhù)降低。這可以使高電壓電機驅動(dòng)應用中的電機驅動(dòng)效率更高。
 
 
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