电机又称马达，是一种根据电磁感应规律完成电能转化或传递的设备，首要作用是发生驱动转矩，作为电器或各种机械的动力源。按作业电源来分，电机包含沟通(AC)电机和直流(DC)电机。其间直流电机又包含选用机械式换向的有刷直流电机和选用电子换向的无刷直流(BLDC)电机。BLDC电机又分旋转电机和步进电机，具有显着的节能、低噪声和优异变速功用等特性，特别合适于电冰箱、空调及洗衣机等白家电运用。跟着国家各项节能方针的出台，家电行业现已开端广泛导入BLDC电机。要使这些BLDC电机牢靠、高效地作业，规划人员需求挑选恰当的电机驱动或操控计划。
电机驱动器/操控器在白家电中的运用
据统计，电冰箱中运用的电机数量最多，到达约5个;空谐和烘干及洗衣机也都要用到2个电机。电冰箱的直流电扇电机、主动制冰机及阻尼器，烘干及洗衣机的节气阀和排水/供水泵等运用一般会运用到单芯片的集成电机驱动器，而空调的直流电扇室外机/室内机、烘干及洗衣机的直流电扇电机会运用到电机操控器。这些电机驱动器/操控器合适的电压及电流规模也各不相同，如图1所示。
图1：电机驱动器/操控器在白家电中的运用
下文将讨论这三类要点白家电产品不同细分运用的要求，以及安森美半导体相应的解决计划。
电冰箱用BLDC电机驱动器
1) 直流电扇电机
关于电冰箱而言，经过风机通风来排热是重要功用。安森美半导体供给运用于电冰箱通风用BLDC电机驱动的单相及3相电机驱动器，包含单相带传感器脉宽调制(PWM)软开关电机驱动器LV8861VH、三相无传感器脉冲幅度调制(PAM)电机驱动器LB11685AV，以及三相无传感器PWM软开关电机驱动器LV8804FV和LV8805SV等。这些器材供给静音驱动、高能效、变速操控及确定维护等要害特性。
其间，LV8861VH是最大能耗仅1.3 W的单相电扇电机驱动器。这器材的VCC为7至18 V，输出电流可达1.2 A。LV8861VH藉安静的PWM驱动器供给单相全波作业，完成静音驱动，并供给高能效。这器材可由PWM输入来操控速度，协助简化规划;其它特性包含发生的热量低、包含快速发动电路、确定维护及主动康复电路、可调理限流器、过热封闭等。
图2：LV8861VH框图及运用示意图。
LB11685AV选用无传感器规划，简化制作;软发动有利于提高发动时的稳定性;软开关则有助于供给静音驱动;确定维护特性也可防止遭到损坏。
LV8804FV和LV8805SV均是三相BLDC电机无传感器驱动IC。三相驱动器支撑低能耗及低振荡作业。无霍尔传感器驱动器支撑减小电机体系的尺度。这两颗IC十分合适于像电冰箱电扇及服务器电扇这样的要求高牢靠性及长运用寿命的运用。
图3：LV8804FV框图。
2) 主动制冰机
除了通风，主动制冰机也是BLDC电机在电冰箱中的重要运用领域。安森美半导体供给用于主动制冰机BLDC电机驱动的器材包含LB1948M和LV8548M等，这些器材供给高击穿电压、高能效和零待机电流等要害特性。LB1948M是2通道、12 V低饱满电压驱动、正向/反向电机驱动器，选用强固的击穿规划，在待机形式下的电流耗费为零，在输出电流IO为400 mA条件下的饱满电压VO(sat)典型值仅为0.5 V。LV8548M是单通道步进电机驱动器，也可用于2通道H桥直流电机驱动。LV8548M的励磁形式包含满步及半步等，供给不同的步幅调理;这器材的导通阻抗仅为1 Ω，协助提高能效;待机形式下的电流耗费相同为零，供给低能耗作业。
图4：LV8548M框图(左图：驱动2个直流电机;右图：驱动1个步进电机)
3) 阻尼器
阻尼器首要用于起缓冲作用，当作用点运动很慢时，几乎没有阻力，而在作用点运动较快时阻力就显着增大，广泛用于电冰箱和洗衣机等运用。安森美半导体用于电冰箱阻尼器的电机驱动器除了上述LB1948M和LV8548M，还包含LB1909M和LV8549M。这些器材供给高击穿电压、高能效及低待机电流等要害特性。
图5：LB1909M框图。
其间，LB1909M选用简化规划的三端口接口，是一款双通道低饱满电压步进电机驱动器，作业电源电压为2.5 V至16 V，待机状况下的电流耗费为零，内置过热封闭电路。而LV8549M是一款单通道低饱满电压步进电机驱动器，导通阻抗仅为1 Ω，协助提高能效;待机形式下的电流耗费相同为零，供给低能耗作业。LV8549M的最大电源电压为20 V，最大输出电流可达1 A。
烘干及洗衣机用电机驱动器
烘干及洗衣机阻尼器的要害要求跟电冰箱阻尼器相同，可选用的单芯片电机驱动器有如LB1948M、LV8548M、LB1909M和LV8549M等。
除了阻尼器，烘干及洗衣机的排水/供水泵也会用到直流电机。安森美半导体用于烘干及洗衣机的电机驱动器包含LB11920和LB1975等，具有高能效和变速操控等要害特性。其间，LB11920是一款三相BLDC电机驱动器，选用直接的PWM驱动，易于操控，PWM占空比可由IC的输入操控。LB11920支撑9.5 V至30 V的宽供电电压规模。这器材内置高边及低边反冲吸收二极管，供给反冲维护。其它特性包含短路制动、限流、低压维护、电机确定维护及过热维护等。
图6：LB11920框图。
LB1975也是一款三相BLDC电机驱动器，可以接受46 V电压和2.5 A输出电流，除了可用于烘干及洗衣机的排水/供水泵电机驱动，还可用于其直流电扇风机驱动。
空调室内机/室外机用直流电扇电机操控器
常见的房间空调包含室内机及室外机等不同组成部分，均会运用到直流电扇。安森美半导体为空调室内机/室外机直流电扇供给的电机操控器结合了维护电路和混合%&&&&&%(HIC)，具有高能效及静音驱动等要害特性。这些器材包含LC08000M、LV8139JA和LV8136V等。
其间，LC08000M是安森美半导体正在开发的一款三相BLDC电扇电机操控信号处理器。这器材选用磁场定向操控(FOC)技能，具有超高能效。这器材选用带霍尔传感器的FOC作业，可以以FOC进行闭环速度操控，具有静音驱动、宽作业条件下高能效驱动、FOC无须软件开发、易于分配等要害特性，还集成了多种维护功用，如过流维护、确定维护及主动康复、回转维护、霍尔传感器毛病检测、外部毛病信号输入、低压维护、温度反常检测及反常状况输出等。
图7：LC08000M运用示意图。
LV8136V是一款三相BLDC电机用PWM体系预驱动IC。这器材运用高能效、安静的PWM驱动(150°驱动体系)，可以下降驱动噪声。这器材可与安森美半导体STK611或STK5C4系列的HIC结合运用，并供给了与这系列H%&&&&&%互补的维护电路，可以削减元器材数量及供给高牢靠性。这器材还供给省电形式，可将待机形式下的能耗降至零。LV8139JA则供给180°PWM静音驱动。
总结：
安森美半导体身为运用于高能效电子产品的全球首要高功用、高能效硅计划供货商，供给运用于白家电的完好计划，包含电源、电机驱动、用户接口、通讯、丈量等。本文要点介绍了安森美半导体运用于电冰箱、烘干及洗衣机等白家电的无刷直流电机驱动及操控计划，协助规划人员针对详细运用挑选合适的产品，规划出高能效、高牢靠性及静音作业的白家电，并满意相关能效法规要求。
