跟着动力成本上升及顾客对家电节能认识增强,世界各国政府纷繁出台愈加严厉的能效规范或高能效鼓励措施以提高白家电能效。如美国动力部主张施行新的能效规范以削减电冰箱、空谐和洗衣机的动力运用,某些情况下强制要求能效提高多达35%.日本的能效“领跑者”(Top Runner)项目自施行以来,也大幅提高了空调及电冰箱的能效要求。
家电中一般要运用多种不同的电机来操控不同功用。电机包含沟通(AC)电机和直流(DC)电机。其间DC电机包含有刷直流电机和无刷直流(BLDC)电机。BLDC电机分旋转电机和步进电机,具有明显的节能、低噪声和优异变速功用等特性,广泛运用于电冰箱、空调及洗衣机等家电运用。
规划人员要规划高能效的家电产品,就需要在规划中挑选高能效的电源转化及电机驱动/操控计划。安森美半导体积推进高能效立异,供给广大阵型的产品及计划。本文将剖析家电中的电机运用,并介绍安森美半导体运用于典型家电产品的电机驱动及操控计划。
家电运用要求及规划应战
针对家电中的不同电机运用对电压及电流规模的不同要求,安森美半导体供给广大阵型的高能效电机驱动/操控计划,支撑最高电压达600 V,最大电流达50 A.这些电机驱动器包含4种,分别是12 V BLDC电机驱动器、24 V BLDC电机驱动器、3相BLDC驱动器操控器(驱动电压达240 V)及600 V或更高电压BLDC电机驱动器。
除了要匹配不同的电压/电流要求,工程师在家电运用规划的另一一起应战是能耗问题。例如,假如电扇驱动器的电路板内置,就会发生热量及并要求耗费额定的电能来把它冷却。因而,工程师或许会一起要求高能效及具强力冷却功用的电机。
图1:用于家电的电机驱动器/操控器电压/电流规模概览。
此外,用户要求家电产品减小电机发生的恼人噪声,期望有舒适宁请静的运用体会。因而,工程师要挑选发生更低噪声的电机。有些家电如电冰箱,因为用户的寓居空间有限,他们会喜爱体积细巧的电冰箱。这趋势导致工程师选用更小的电机以优化占用空间。因为家电要求选用高压电源来驱动,耐用性、安全性及可靠性很重要。
用于典型家电运用的电机驱动器计划
1.电冰箱
据统计,高级电冰箱中运用的电机最多,或许达5个或更多,典型运用包含阻尼器、电扇、制冰机、紧缩机、气流调理及冷却流泵等。最根底功用的电冰箱也有紧缩电机和冷却流泵。较高端的产品运用电扇及阻尼器,运用电机进行气流调理。制冰机或许运用2个电机,一个用于出冰,另一个用于清空制冰托盘。
图2.电冰箱中的电机运用