在无传感器 FOC 算法中,由于集成了先进控制技术,因此可以显著加快电机调谐,例如,通过自行测量电机参数或自动执行控制环路的调谐等方式加快速度。引导式调谐图形用户界面 (GUI) 提供默认的电机启动选项(如图 3 所示),有助于顺利完成调谐过程并尽快使电机旋转起来。无需编程的电机驱动器(例如用于 FOC 的 MCF8316A 和用于梯形控制的 MCT8316A)包括用于电机启动以及闭环和电机停止操作的多个可配置选项。借助这些选项,在几分钟内就能优化电机性能,显著缩短了设计周期。
对许多系统设计人员来说,BLDC 系统硬件构建工作都很吃力。一个典型的系统需要栅极驱动器、MOSFET、电流感应放大器、电压感应比较器和模数转换器。大多数系统需要专用的电源架构(包括低压降稳压器或直流/直流降压稳压器等器件)为板上的所有组件供电。集成的 BLDC 驱动器结合了所有这些组件,提供了一个紧凑但易于使用的解决方案,如图 4 所示。
图 4:完全集成的 BLDC 电机解决方案
具有集成控制功能的电机驱动器包含保护功能,例如针对 MOSFET 的过流和过压保护以及温度监测,使设计人员能够轻松提供强大的解决方案。对于功耗小于 70W 的电机应用,例如扫地机器人、家用吊扇或者是洗衣机中使用的泵,可以选择具有集成 MOSFET 的器件来进一步减小布板空间。MCF8316A 和 MCT8316A 器件在 24V 应用中支持高达 8A 的峰值电流。对于大功率应用,可以将功率 MOSFET 放置在板上,使栅极驱动器和电机控制功能集成到单块芯片中。
本文中讨论的概念有助于加快系统设计周期,同时提供更为小巧、智能的 BLDC 电机系统。借助于 MCF8316A 和 MCT8316A 等无需编程无传感器的 BLDC 电机驱动器,可以快速设计出优化的高性能实时控制系统。这些器件可以为 24V 应用提供高达 70W 的功率。凭借集成的智能控制技术,这两款电机驱动器都很容易调谐,可用于实现高性能和可靠的系统解决方案,是构建下一个基于 BLDC 的低电压节能型系统时的理想选择。
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