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行業(yè)視點(diǎn)
電機(jī)驅(qū)動(dòng)集成的故事
內(nèi)容簡(jiǎn)介:連接了發(fā)射器,提供放大輸出以驅(qū)動(dòng)FET。這種解決方案已廣泛用于許多不同的應(yīng)用,包括電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng),主要因?yàn)槠涑杀镜筒⒁子谑褂,但仍然存在一些限制和缺點(diǎn)。
      就像每個(gè)MOSFET需要一個(gè)柵極驅(qū)動(dòng)器來切換它,每個(gè)電機(jī)后面總是有一個(gè)驅(qū)動(dòng)力。根據(jù)復(fù)雜程度和系統(tǒng)成本、尺寸和性能要求,驅(qū)動(dòng)電機(jī)的方式多樣。

      最簡(jiǎn)單和離散的解決方案是由兩個(gè)晶體管組成的圖騰柱/推挽電路。這些晶體管可以是NPN和PNP晶體管的不同組合,產(chǎn)生將輸入邏輯信號(hào)轉(zhuǎn)換為高電流信號(hào)的放大器,其反之又導(dǎo)通和關(guān)斷MOSFET和IGBT。連接了發(fā)射器,提供放大輸出以驅(qū)動(dòng)FET。這種解決方案已廣泛用于許多不同的應(yīng)用,包括電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng),主要因?yàn)槠涑杀镜筒⒁子谑褂,但仍然存在一些限制和缺點(diǎn)。

      例如,晶體管會(huì)發(fā)熱,在一些系統(tǒng)中引起散熱問題;蛘邇蓚(gè)晶體管都短暫接通,導(dǎo)致電路直通。對(duì)于PCB空間有限的應(yīng)用,圖騰柱電路不是理想的選擇,因?yàn)樗枰鄠(gè)組件來實(shí)現(xiàn)柵極驅(qū)動(dòng)功能。對(duì)于更高的輸出電壓,圖1所示的解決方案需要額外的電平移位電路,以便在使用僅提供5V或更低電壓的控制器來驅(qū)動(dòng)開關(guān)時(shí),實(shí)現(xiàn)輸出和輸入上的電壓電平。晶體管和電平移位電路增加了圖騰柱電路解決方案的物料清單(BOM)數(shù)量和所需的印刷電路板(PCB)空間。

      柵極驅(qū)動(dòng)器集成電路(IC)可以解決這些問題。柵極驅(qū)動(dòng)器IC實(shí)現(xiàn)與圖騰柱電路相同的功能,但有許多額外的好處:

      · 柵極驅(qū)動(dòng)器IC節(jié)省了空間和資源,因?yàn)樗鼘⑺薪M件集成到單個(gè)封裝中。因此,物理尺寸較小,設(shè)計(jì)更直接,裝配更容易。

      · 柵極驅(qū)動(dòng)器IC簡(jiǎn)化了電路板布局,減少了設(shè)計(jì)不確定性,因?yàn)閿?shù)據(jù)表具有所有規(guī)格。

      · 驅(qū)動(dòng)電流不限于輸入基極電流和增益,因此驅(qū)動(dòng)能力更強(qiáng),從而減少開關(guān)損耗并提高效率。

      · 欠電壓鎖定(UVLO)和“防直通”等保護(hù)功能提高了系統(tǒng)的魯棒性。

      雖然圖騰柱電路是作為一種成熟解決方案已流行多年,但現(xiàn)代和未來的系統(tǒng)需要更高的集成度和更高的性能。隨著半導(dǎo)體技術(shù)的進(jìn)步,柵極驅(qū)動(dòng)器IC的成本已可與分立電路相比,這使得IC解決方案對(duì)于大多數(shù)應(yīng)用而言更具吸引力和可行性。

      TI提供廣泛的柵極驅(qū)動(dòng)器產(chǎn)品組合,適用于幾乎所有市場(chǎng)和應(yīng)用。TI的柵極驅(qū)動(dòng)器支持非隔離解決方案的電壓高達(dá)620V,隔離解決方案的電壓高達(dá)5kV。LM5109B是低于100V的電機(jī)解決方案的通用解決方案。有關(guān)更多詳細(xì)信息,請(qǐng)參見TI柵極驅(qū)動(dòng)器頁。

      若您喜歡集成度更高的解決方案,那么系統(tǒng)級(jí)解決方案不僅提供柵極驅(qū)動(dòng)能力,而且還具有MOSFET、片上通信以及不同級(jí)別的保護(hù)和控制,所有這些都集成在一個(gè)芯片中。這些解決方案進(jìn)一步減少物理尺寸和設(shè)計(jì)不確定性。例如,TI的DRV8xxx系列是用于有刷直流、無刷直流和步進(jìn)電機(jī)的通用解決方案。有關(guān)詳細(xì)信息,請(qǐng)參閱TI電機(jī)驅(qū)動(dòng)器頁。

      所有選項(xiàng)都有其優(yōu)缺點(diǎn),需要選擇最適合您系統(tǒng)的選項(xiàng)。使用TI提供的各種解決方案開始設(shè)計(jì),您會(huì)找到正確的解決方案。
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西瑪新聞相關(guān)內(nèi)容    當(dāng)前文章:電機(jī)驅(qū)動(dòng)集成的故事
西瑪三相異步電動(dòng)機(jī)已成為發(fā)展的主要方向。
  整個(gè)電機(jī)行業(yè)的平均利潤水平呈U型,競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手?jǐn)?shù)量呈U型反轉(zhuǎn)。目前,三相異步電動(dòng)機(jī)行業(yè)市場(chǎng)化程度較高,擁有眾多電機(jī)企業(yè),整個(gè)行業(yè)正處于整合優(yōu)化的過程中。微電機(jī)和大型電機(jī),包括一些特種電機(jī),由于其技術(shù)難度大、初始投資大、技術(shù)門檻高,處于U型曲線的最高端。
西安西瑪電機(jī)原廠生產(chǎn)的電機(jī)滑環(huán)的抗干擾性能很強(qiáng)嗎
  西瑪電機(jī)在電機(jī)滑環(huán)干擾源的導(dǎo)線上加一個(gè)屏蔽層,屏蔽層接地。方法:如果遇到高工作電壓和高頻率,滑環(huán)應(yīng)選擇電磁感應(yīng)屏蔽。在電磁感應(yīng)屏蔽中,用金屬材料和導(dǎo)電體原材料作為屏蔽層,可以產(chǎn)生很好的電磁干擾。
如何根據(jù)空載電流判斷西瑪電機(jī)性能?
  一般來說,小型電機(jī)的空載電流約為額定電流的30%~70%,大中型西瑪電機(jī)的空載電流約為額定電流的20%~40%。特別是,特定西瑪電機(jī)的空載電流一般不在銘牌或電機(jī)產(chǎn)品手冊(cè)上標(biāo)明。
交流電機(jī)的用途和作用有哪些?
  西安西瑪電機(jī)有限公司生產(chǎn)的交流電機(jī)使用和控制非常方便。具有自動(dòng)啟動(dòng)、加速、制動(dòng)、倒車、保持等功能,可滿足各種操作需要。電機(jī)工作效率高,無煙、無臭、無污染。環(huán)境和噪音也很低。由于其諸多優(yōu)點(diǎn),廣泛應(yīng)用于工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、交通運(yùn)輸、國防、商業(yè)、家用電器、醫(yī)療電器等領(lǐng)域。
直流電機(jī)和交流電機(jī)的具體區(qū)別是什么?
  首先,直流電機(jī)和交流電機(jī)都是由于磁場(chǎng)的作用而工作的電機(jī)。直流電可以看作是步進(jìn)電機(jī)的一種。一般來說,直流電機(jī)的功率不如交流電機(jī),特別是無刷電機(jī)克服了有刷電機(jī)的許多缺點(diǎn),但也存在諧振等缺點(diǎn)。
電機(jī)企業(yè)車間生產(chǎn)如何控制質(zhì)量?
  做為電機(jī)品質(zhì)培訓(xùn),講得最多得就是什么叫做品質(zhì),怎樣做好品質(zhì),往往你在臺(tái)上講得口干舌頭軟,臺(tái)下受訓(xùn)者想睡覺。培訓(xùn)完后,受訓(xùn)者交頭接耳,最后匯成一句話:好是好,就是對(duì)我們不實(shí)用!作為培訓(xùn)者聽了,半條小命又氣沒了。
物聯(lián)網(wǎng)趨勢(shì)下電機(jī)維護(hù)的全新變革
  目前物聯(lián)網(wǎng)在工業(yè)領(lǐng)域最大的應(yīng)用是預(yù)測(cè)性維護(hù),電動(dòng)馬達(dá)是當(dāng)今工業(yè)的主力,工廠里有著許多用于各種用途的電動(dòng)機(jī),如:起重、沖壓、搬運(yùn)、除塵、干燥等設(shè)備都要用到電動(dòng)機(jī)。
耐高溫永磁電機(jī)發(fā)展現(xiàn)狀與關(guān)鍵技術(shù)。
  美國BEI Kimco Magnetics 公司為油井勘探研發(fā)了一種耐高溫永磁電機(jī),該電機(jī)可承受溫度為220℃,壓力為 200MPa,永磁體采用釤鈷永磁材料,以保證較高的穩(wěn)定性和耐腐蝕性。
永磁電機(jī)成熟可讓國產(chǎn)潛艇性能重大突破 。
  永磁電機(jī)究竟可以給潛艇帶來哪些提升?所謂使?jié)撏Ц察o這種說法,更多的是媒體和網(wǎng)友們的誤解。如果到網(wǎng)上查一查會(huì)發(fā)現(xiàn)永磁電機(jī)噪音低確實(shí)是事實(shí),因?yàn)殡娏髀暃]有了,但是這種聲音對(duì)于潛艇降噪來說,幾乎是可以忽略不計(jì)的,對(duì)潛艇來說,噪音更主要來自于潛艇內(nèi)部機(jī)械部分的震動(dòng)。
近10年電機(jī)能效評(píng)估標(biāo)準(zhǔn)的發(fā)展歷程回顧。
  早在10年前,關(guān)于電機(jī)能效評(píng)估標(biāo)準(zhǔn)就已經(jīng)提出。當(dāng)時(shí)關(guān)于這個(gè)問題,在美國和歐洲之間還存在很大的爭(zhēng)論,因?yàn)樗麄冊(cè)陔姍C(jī)能效問題上不能達(dá)成一致。而在過去5年里,情況發(fā)生了變化。
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