無刷驅(qū)動器減少霍爾傳感器故障
來源：深圳市鑫海文科技有限公司|發(fā)布時間：2019-07-08 20:51
無刷直流（BLDC）電機正迅速成為應(yīng)用苛刻的高可靠性，高效率，和高功率與體積比的自然選擇。這些電機在很寬的速度范圍內(nèi)提供大量的扭矩，并且與有刷電機具有相似的扭矩和速度性能曲線特性（盡管有刷電機從靜止?fàn)顟B(tài)提供更大的扭矩）。
無刷直流電機由于消除了傳統(tǒng)直流電機中用于換向的電刷而具有顯著的可靠性。刷子磨損，降低了電機的性能，最終必須更換。相反，在額定參數(shù)范圍內(nèi)運行時，無刷直流電機的預(yù)期壽命可超過10,000小時或更長。與傳統(tǒng)裝置相比，這種壽命以及隨后的維護和備件成本的降低可以抵消電機的較高初始成本。
無刷直流電機正在進入最具成本意識的應(yīng)用領(lǐng)域。例如，在汽車領(lǐng)域，無刷直流電機的使用正在飆升。汽車制造商尤其被電機在機械工作中轉(zhuǎn)換電能的效率所吸引，這有助于降低對車輛電力系統(tǒng)的需求（圖1）。根據(jù)IMS研究分析，到2018年，6億只無刷直流電機將用于內(nèi)燃機驅(qū)動的輕型車輛，而2011年則為2億只。（無刷直流電機的大型版本在電動和混合動力汽車中已經(jīng)很普遍。）
圖：無刷直流電機，如用于水泵的這種裝置，正在取代汽車應(yīng)用中的傳統(tǒng)電機
這種對無刷直流電機的興趣促使芯片供應(yīng)商為該單元的電子控制系統(tǒng)開發(fā)定制的單片芯片。本文將詳細(xì)介紹無刷直流電機控制芯片 - 這些芯片用于驅(qū)動逆變橋，最終激活電機線圈并控制速度和方向等參數(shù)。
減少霍爾傳感器故障
鑫海文有著悠久的無刷直流電機控制歷史，并且最近推出了一款新的芯片。該器件專為感應(yīng)無刷直流電機控制而設(shè)計。（傳感電機需要霍爾效應(yīng)傳感器來指示線圈位置以輔助電子換向序列）。該芯片的關(guān)鍵技術(shù)進步是它可以選擇脈沖寬度調(diào)制（PWM）模式。有兩種PWM模式可供選擇：正弦波模式和方波模式。方波模式包括PWM-PWM和PWM-ON技術(shù)，可提高電機驅(qū)動效率。
鑫海文解釋說，該器件還內(nèi)置霍爾信號調(diào)節(jié)電路，可為每個傳感器信號輸入產(chǎn)生3至6μs的“去抖”時間。該電路減少了霍爾傳感器信號轉(zhuǎn)換緩慢時可能出現(xiàn)的毛刺 - 以及隨后的錯誤。
該芯片可以在沒有外部微控制器（MCU）的獨立配置中使用，或者如果設(shè)計人員想要添加比標(biāo)準(zhǔn)設(shè)備支持更多的電機控制功能，則可以通過串行外設(shè)接口（SPI）接口連接外部MCU 。圖2顯示了FCM8201的典型獨立應(yīng)用電路。只需幾個外圍元件即可完成無刷直流電機控制電路。
鑫海文長期致力于無刷電機的研發(fā)，無刷控制器方案的研發(fā)生產(chǎn)。鑫海文擁有豐富開發(fā)應(yīng)用經(jīng)驗的專業(yè)研發(fā)技術(shù)團隊。選擇鑫海文，個性化定制專業(yè)解決方案。
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