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PI首款BLDC电机驱动芯片效率达98.5%

可省去散热片大幅缩减软件认证时间及成本
2019-01-02
于寅虎
电子技术应用
关键词: PI BLDC

编者按:日前,美国Power Integrations公司(PI)发布了集成半桥电路(IHB)的电机驱动器IC产品系列BridgeSwitch。作为PI公司的第一款电机驱动芯片,BridgeSwitch系列产品的优异性能引起业界关注,效率高达98.5%的表现将为节能做出巨大贡献。

 

随着全球范围内日益严格的节能标准和法规出台,大量BLDC(无刷直流电机)应用得到迅猛增长,而既可实现能源和空间节省,又能精简BOM的创新解决方案,获得了用户的欢迎。

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根据权威市场研究公司IHS最近发布的主要家用电器全球市场需求报告,从2018年到2023年,电风扇、冰箱/冰柜、洗衣机、空调、工业用泵对BLDC(无刷电机)的需求量年复合增长率分别高达20%、17%、11%、8%和15%,可以说呈现全面增长态势。

作为电机驱动芯片的后来者,PI 公司充分发挥了自己在功率开关领域的技术专长,把高效率和高功率密度作为优势,一举实现了98.5%的高光表现。

PI资深技术培训经理阎金光表示,BridgeSwitch产品系列采用了PI独有的自供电方式来降低系统元件数目,对于一个输入功率260W的应用来说,它可以把BLDC逆变器效率提升1.5%,节省3.9W功耗,可以帮助客户满足各种全球范围的节能标准。

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据介绍,这一集成了半桥臂电路的BLDC电机驱动器BridgeSwitch集成了高效600V功率FREDFET,具有全面的保护和监控特性,包括过流、过压、欠压、过温,散热均分于各器件封装,无需散热片,特别适合于30-300W的无刷直流电机逆变器驱动应用。

相比于传统设计方案,BridgeSwitch电机驱动器IC产品系列内部集成了两个性能加强的FREDFET(具有快恢复外延型二极管的场效应晶体管)分别用于半桥电路的上管和下管,  每个BridgeSwitch器件的上管和下管限流点都可以单独进行设定,这样无需微处理器及相关外围电路在电机绕组开路或短路情况下提供整个系统的保护。

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同时,集成的无损耗电流监测特性可提供基于硬件的电机故障保护,有助于简化电机故障保护机制,从而满足IEC60335-1和IEC60730-1要求。

BridgeSwitch IC中所使用的600V FREDFET集成了快速超软恢复体二极管,这有助于大幅降低开关损耗和减少噪声的产生,从而简化系统级EMC设计。

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这款新的高压自供电半桥电机驱动器IC还具有内置的器件保护和系统监测特性,同时具备一个可靠的单线接口用以进行工作状态的更新,在电机微处理器和多达三个BridgeSwitch器件之间进行通信。

正是基于上述技术特征,BridgeSwitch器件系列非常适合家电中的BLDC电机驱动应用,如冰箱压缩机、暖通空调系统风扇以及其他家用和轻型商用泵、风扇和风机。