近期，德州儀器(TI)就發(fā)布了MCF8316A和MCT8316A兩款BLDC驅(qū)動(dòng)。雖然還未正式開始發(fā)售，但是從目前透露的信息已經(jīng)可以看到其性能的強(qiáng)大。
BLDC作為同步電機(jī)，因?yàn)槠滢D(zhuǎn)矩密度高，十分適合應(yīng)用在移動(dòng)式產(chǎn)品中。尤其是近幾年，無人機(jī)、機(jī)器人和電動(dòng)汽車這些發(fā)展迅猛的行業(yè)都有很多BLDC的應(yīng)用。
由于BLDC可以使反電動(dòng)勢(shì)的波形呈梯形，所以就可以采用具有矩形波形的直流電壓來生成低轉(zhuǎn)矩紋波的旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)，而矩形電壓很容易產(chǎn)生。
但由于終端市場(chǎng)不僅需要電機(jī)能夠做到高效率和多功能控制，還需要在追求高轉(zhuǎn)速的同時(shí)實(shí)現(xiàn)低噪音低振動(dòng)的控制效果。這些高標(biāo)準(zhǔn)的性能要求都對(duì)控制芯片提出了更嚴(yán)苛的要求。越來越多的高性能電機(jī)驅(qū)動(dòng)控制芯片在市場(chǎng)高需求和性能高標(biāo)準(zhǔn)兩大機(jī)遇下涌現(xiàn)。
而對(duì)電機(jī)驅(qū)動(dòng)控制專用芯片來說，單顆芯片如果有更高的器件或功能集成度，那么在應(yīng)用時(shí)就能大幅簡(jiǎn)化外圍器件與電路。這對(duì)于BLDC整體的可靠性而言也是至關(guān)重要的。
近期，德州儀器(TI)就發(fā)布了MCF8316A和MCT8316A兩款BLDC驅(qū)動(dòng)。雖然還未正式開始發(fā)售，但是從目前透露的信息已經(jīng)可以看到其性能的強(qiáng)大。
MCF8316A和MCT8316A集成了實(shí)時(shí)控制功能和包括MOSFET在內(nèi)的多達(dá)18個(gè)分立式元件。MCF8316A是無傳感器磁場(chǎng)定向控制電機(jī)驅(qū)動(dòng)器，智能地提取電機(jī)參數(shù);MCT8316A則是無傳感器梯形控制電機(jī)驅(qū)動(dòng)器，無需微控制器接口，集成度高因此可簡(jiǎn)化系統(tǒng)。
據(jù)悉，MCF8316A包含了一項(xiàng)獲得專利的精密自動(dòng)死區(qū)時(shí)間補(bǔ)償技術(shù)。該技術(shù)可以補(bǔ)償電流失真，極大程度上優(yōu)化電機(jī)的聲學(xué)性能。MCT8316A則是通過不同的梯形控制技術(shù)來降低BLDC噪聲。
這兩款新產(chǎn)品集成了三個(gè)柵極驅(qū)動(dòng)器和六個(gè)高側(cè)和低側(cè)MOSFET，每個(gè)均具有50mΩ的導(dǎo)通電阻。單芯高集成的優(yōu)勢(shì)從德州儀器先進(jìn)的BLDC電機(jī)驅(qū)動(dòng)性能中可見一斑，兩款產(chǎn)品能夠在12V和24V系統(tǒng)中提供高達(dá)70W的功率和8A的峰值電流。高集成度的體現(xiàn)不只有這些，低壓降(LDO)穩(wěn)壓器、直流/直流降壓穩(wěn)壓器和電流檢測(cè)放大器等元件都集成在單芯中，省去了多達(dá)18個(gè)分立式元件。對(duì)于低壓節(jié)能型系統(tǒng)，這兩款產(chǎn)品應(yīng)該可以帶來最理想的選擇。
使用集成了無傳感器控制功能的電機(jī)驅(qū)動(dòng)器進(jìn)行實(shí)時(shí)控制時(shí)，電機(jī)中無需霍爾效應(yīng)傳感器，因此可以提高系統(tǒng)可靠性并降低系統(tǒng)總成本。單芯片全集成帶來的成本下降也是下游客戶極其看重的一點(diǎn)。
在BLDC電機(jī)控制算法上，也是一代代更新。隨著電機(jī)控制性能要求的逐年提升，BLDC控制算法也從方波控制轉(zhuǎn)型到有感SVPWM，然后到FOC。無感FOC控制算法目前已經(jīng)在各大廠商確立了主導(dǎo)地位，這主要還是因?yàn)镕OC能在最大程度上實(shí)現(xiàn)高效率、低振動(dòng)、低噪音以及高響應(yīng)速度等電機(jī)控制目標(biāo)。
上述這兩款TI產(chǎn)品都是基于Field Oriented Control （無傳感器FOC）的控制方式。
當(dāng)前，BLDC電機(jī)驅(qū)控芯片行業(yè)技術(shù)向單芯高集成和無感FOC控制的趨勢(shì)已經(jīng)很明朗，BLDC驅(qū)控芯片廠商如何在市場(chǎng)起量的契機(jī)下在高效率，低能耗，穩(wěn)定性上取得突破將會(huì)是贏得市場(chǎng)的關(guān)鍵。 |
