工程師分享:你的冰箱電機(jī)驅(qū)動(dòng)如何設(shè)計(jì)?
發(fā)布時(shí)間:2015-06-03 責(zé)任編輯:sherry
【導(dǎo)讀】電機(jī)在我們的日常生活中無(wú)處不在。如果你看看普通家用電器的內(nèi)部,諸如冰箱,你將會(huì)找到某些步進(jìn)和無(wú)刷直流 (BLDC) 電機(jī),節(jié)氣閥和BLDC風(fēng)扇等高級(jí)應(yīng)用。這些應(yīng)用在使冰箱有效運(yùn)行方面發(fā)揮了重要作用。那么這些東西在電冰箱驅(qū)動(dòng)中到底是如何起作用的呢?
節(jié)氣閥
節(jié)氣閥是一個(gè)控制制冷器到冰箱空氣流量的小節(jié)氣門。它通常位于冰箱頂部,或者是后面板靠近頂部的位置上。節(jié)氣閥由一個(gè)恒溫器進(jìn)行控制,根據(jù)冰箱內(nèi)空氣的溫度來(lái)觸發(fā)其打開(kāi)或關(guān)閉。節(jié)氣閥的內(nèi)部有一個(gè)永磁體 (PM) 步進(jìn)電機(jī)和齒輪箱。讓我們拆開(kāi)一個(gè)節(jié)氣閥仔細(xì)地看一看(作為一名工程師,這是我最喜歡的部分?。?。
如你所見(jiàn),小型PM步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)齒輪箱,并使節(jié)氣門打開(kāi)或關(guān)閉。這個(gè)步進(jìn)電機(jī)的驅(qū)動(dòng)電壓為12V,并且通常無(wú)需電流調(diào)節(jié)。那么,你怎么樣來(lái)區(qū)分步進(jìn)電機(jī)是由電壓驅(qū)動(dòng)還是由電流驅(qū)動(dòng)呢?只要測(cè)量一下電機(jī)相位的DC電阻值就可以了。如果電阻值大約為30歐姆到幾百歐姆的話,應(yīng)該是電壓驅(qū)動(dòng)的。如果電阻值低于20歐姆,大多數(shù)情況下在10歐姆以下,極有可能是由電流驅(qū)動(dòng)的。通常情況下,電壓驅(qū)動(dòng)的電機(jī)常見(jiàn)于小功耗PM步進(jìn)電機(jī)和驅(qū)動(dòng)電流極低的單極步進(jìn)電機(jī),這樣的話,I2 x R的電阻損耗不會(huì)太大。電流驅(qū)動(dòng)類型可見(jiàn)于大多數(shù)中高功率混合式步進(jìn)電機(jī)中。
好了,我們?cè)倩氐焦?jié)氣閥。我拆開(kāi)的這個(gè)節(jié)氣閥有一個(gè)PM電壓驅(qū)動(dòng)步進(jìn)電機(jī),相位電阻器的電阻值大約為400歐姆。我們來(lái)為它找一個(gè)最合適的驅(qū)動(dòng)器。DRV8848就很合適。4V到18V驅(qū)動(dòng)電壓范圍,雙H橋集成,脈寬調(diào)制 (PWM) 控制接口,高達(dá)2A工作電流,以及完全保護(hù),使得它成為驅(qū)動(dòng)節(jié)氣閥的理想選擇。如果你希望了解與驅(qū)動(dòng)邏輯電路相關(guān)的更多內(nèi)容,可以看看針對(duì)完整解決方案的參考設(shè)計(jì),你可以為其選擇相關(guān)硬件和軟件。
你在下方的圖片中可以看到,冰箱風(fēng)扇模塊使冰箱內(nèi)的冷空氣循環(huán),均勻分布在冰箱內(nèi)的各個(gè)角落,防止結(jié)霜,從而大大地提高了冰箱的性能。
這個(gè)風(fēng)扇模塊包括一個(gè)單相或三相無(wú)刷電機(jī)。目前,我們更常見(jiàn)到的是三相BLDC,這是因?yàn)?,此類電機(jī)更加小巧,工作時(shí)更安靜,并且可以長(zhǎng)時(shí)間高效運(yùn)行。在這個(gè)應(yīng)用中,會(huì)看到霍爾傳感器或無(wú)傳感器控制。由于TI的三相無(wú)傳感器正弦電機(jī)驅(qū)動(dòng)器,DRV10983,我們可以在不糾結(jié)于控制算法的情況下實(shí)現(xiàn)最前沿的180°無(wú)刷BLDC控制。
我們將DRV10983歸類為參考設(shè)計(jì)中用于高效和超級(jí)安靜運(yùn)行的風(fēng)扇驅(qū)動(dòng)器。由于大多數(shù)冰箱制造商現(xiàn)在使用PWM電源來(lái)為風(fēng)扇模塊供電并改變其轉(zhuǎn)速,我們采用FG反饋和PWM功率穩(wěn)壓來(lái)施加閉環(huán)速度控制,這樣對(duì)現(xiàn)有解決方案的硬件改動(dòng)最小。借助閉環(huán)速度控制,我們可以在不考慮電機(jī)參數(shù)變化、電源變化、機(jī)械磨損或使用壽命的情況下保持所需的速度值。請(qǐng)?jiān)谶@部視頻中了解機(jī)器運(yùn)行是如何從速度控制中受益的。
特別推薦
- 授權(quán)代理商貿(mào)澤電子供應(yīng)Same Sky多樣化電子元器件
- 使用合適的窗口電壓監(jiān)控器優(yōu)化系統(tǒng)設(shè)計(jì)
- ADI電機(jī)運(yùn)動(dòng)控制解決方案 驅(qū)動(dòng)智能運(yùn)動(dòng)新時(shí)代
- 倍福推出采用 TwinSAFE SC 技術(shù)的 EtherCAT 端子模塊 EL3453-0090
- TDK推出新的X系列環(huán)保型SMD壓敏電阻
- Vishay 推出新款采用0102、0204和 0207封裝的精密薄膜MELF電阻
- Microchip推出新款交鑰匙電容式觸摸控制器產(chǎn)品 MTCH2120
技術(shù)文章更多>>
- 更高精度、更低噪音 GMCC美芝電子膨脹閥以創(chuàng)新?lián)屨夹袠I(yè)“制高點(diǎn)”
- 本立租完成近億元估值Pre-A輪融資,打造AI賦能的租賃服務(wù)平臺(tái)
- 中微公司成功從美國(guó)國(guó)防部中國(guó)軍事企業(yè)清單中移除
- 華邦電子白皮書:滿足歐盟無(wú)線電設(shè)備指令(RED)信息安全標(biāo)準(zhǔn)
- 功率器件熱設(shè)計(jì)基礎(chǔ)(九)——功率半導(dǎo)體模塊的熱擴(kuò)散
技術(shù)白皮書下載更多>>
- 車規(guī)與基于V2X的車輛協(xié)同主動(dòng)避撞技術(shù)展望
- 數(shù)字隔離助力新能源汽車安全隔離的新挑戰(zhàn)
- 汽車模塊拋負(fù)載的解決方案
- 車用連接器的安全創(chuàng)新應(yīng)用
- Melexis Actuators Business Unit
- Position / Current Sensors - Triaxis Hall
熱門搜索
單向可控硅
刀開(kāi)關(guān)
等離子顯示屏
低頻電感
低通濾波器
低音炮電路
滌綸電容
點(diǎn)膠設(shè)備
電池
電池管理系統(tǒng)
電磁蜂鳴器
電磁兼容
電磁爐危害
電動(dòng)車
電動(dòng)工具
電動(dòng)汽車
電感
電工電路
電機(jī)控制
電解電容
電纜連接器
電力電子
電力繼電器
電力線通信
電流保險(xiǎn)絲
電流表
電流傳感器
電流互感器
電路保護(hù)
電路圖