BLDC和直流風(fēng)扇PPT課件

1、三相直流無(wú)刷電機(jī)無(wú)傳感器驅(qū)動(dòng)方案三相直流無(wú)刷電機(jī)無(wú)傳感器驅(qū)動(dòng)方案3-Phase Brushless Direct Current Moter Driver第1頁(yè)/共18頁(yè)內(nèi)容 1 交流風(fēng)扇和直流風(fēng)扇 2 交流電機(jī)和直流無(wú)刷電機(jī)優(yōu)缺點(diǎn) 3 直流無(wú)刷馬達(dá)風(fēng)扇框圖 4 直流無(wú)刷電機(jī)的驅(qū)動(dòng)方案 5 專用直流無(wú)刷電機(jī)驅(qū)動(dòng)方案第2頁(yè)/共18頁(yè)交流馬達(dá)風(fēng)扇 普通單相交流感應(yīng)電機(jī)，量大，生產(chǎn)工藝成熟。 能耗高，轉(zhuǎn)換效率低，通常功率為60W 電機(jī)啟動(dòng)電流大 整機(jī)重量較重 扇葉轉(zhuǎn)速通常由檔位控制，檔位有限， 通常不超過(guò)10檔 控制方式簡(jiǎn)單，通常是按鍵 包括搖頭，定時(shí)開關(guān)機(jī)等基本功能 使用MCU遙控方式，功能可以增

2、加第3頁(yè)/共18頁(yè)三相無(wú)刷直流馬達(dá)風(fēng)扇 使用三相無(wú)刷直流馬達(dá) 能效高、壽命長(zhǎng)、耗電量為 交流感應(yīng)電機(jī)的1/3電機(jī)啟動(dòng)電流小，平滑。電流沖擊小扇葉轉(zhuǎn)速可以靈活控制， 多級(jí)轉(zhuǎn)速或者無(wú)級(jí)轉(zhuǎn)速 整機(jī)重量輕可以使用按鍵檔位控制轉(zhuǎn)速， 也可以使用MCU控制轉(zhuǎn)速 使用MCU控制，可以實(shí)現(xiàn)多種自然風(fēng)量對(duì)于低壓直流馬達(dá)風(fēng)扇： 使用開關(guān)電源模塊， 85264V全電壓范圍應(yīng)用直流風(fēng)扇第4頁(yè)/共18頁(yè)電機(jī)分類單相交流感應(yīng)電機(jī)三相交流感應(yīng)電機(jī)交流風(fēng)扇直流有刷電機(jī)直流無(wú)刷電機(jī)三相BLDC 單相BLDC 兩相BLDC三相直流風(fēng)扇交流感應(yīng)電機(jī)直流電機(jī)第5頁(yè)/共18頁(yè)普通單相交流風(fēng)扇和BLDC風(fēng)扇能毫對(duì)比第6頁(yè)/共18頁(yè)需要知

3、道的電機(jī)相關(guān)名詞 電機(jī)驅(qū)動(dòng) 工作電壓 電機(jī)起動(dòng)直流無(wú)刷電機(jī)霍爾傳感器霍爾傳感器：通常內(nèi)置霍爾傳感器，位置要求準(zhǔn)確，用于確定轉(zhuǎn)子位置，從而確定轉(zhuǎn)動(dòng)方向。無(wú)霍爾傳感器方案，驅(qū)動(dòng)算法不同，可以不需要霍爾傳感器信號(hào)，電機(jī)可以不需要安裝霍爾傳感器。單相交流電機(jī)： 220V, 110V低壓直流無(wú)刷電機(jī): 12V,24V,高壓直流無(wú)刷電機(jī): 48V,60V,150V,300V第7頁(yè)/共18頁(yè)Hall sensor 位置： 60度或者120度角度放置，要求位置準(zhǔn)確；驅(qū)動(dòng)芯片： 無(wú)需霍爾傳感器，生產(chǎn)工藝更加簡(jiǎn)單第8頁(yè)/共18頁(yè)三相直流電機(jī)和交流電機(jī)對(duì)比 項(xiàng)目 單相交流感應(yīng)電機(jī) 三相直流無(wú)刷電機(jī)(BLDC) 特點(diǎn)

4、 成熟產(chǎn)品，材料消耗大。需要考慮安全絕緣 具有高能效、低能耗、壽命長(zhǎng)、健康環(huán)保等節(jié)能優(yōu)勢(shì)，耗電量為普通電機(jī)的1/3；材料消耗小，銅材大約1/3對(duì)于低壓電機(jī)， 安全性更高。 材料 需要銅線繞組材料多，銅線線徑小，匝數(shù)多。需要絕緣設(shè)計(jì) 定子需要銅線繞組，轉(zhuǎn)子是永磁鐵。銅線用量少，線徑較大，繞制要求低。 啟動(dòng) 需要啟動(dòng)電容，啟動(dòng)瞬間電流大 無(wú)需專用的啟動(dòng)電容。起動(dòng)性能好，起動(dòng)電流小，可軟起軟停 能耗 效率2030%，能耗大電機(jī)損耗小，效率高于50%，高性能，高品質(zhì) 工作電壓 交流 110V，60Hz或者交流220V，50Hz不能全電壓 低壓：直流12V，24V 通常由AC-DC模塊轉(zhuǎn)換，將交流110

5、/220V電壓轉(zhuǎn)換為直流12/24, 實(shí)現(xiàn)全電壓使用。高壓：由交流電壓直接整流而來(lái)，不能全電壓。直流 155V, 310V; 對(duì)于48V,60V電機(jī)，也需要AC-DC轉(zhuǎn)換模塊 重量 重 輕 控制方式 分檔位調(diào)速，檔位不能太多 檔位多，可達(dá)32級(jí)或者無(wú)級(jí)調(diào)速 第9頁(yè)/共18頁(yè)LNAC/DC電源轉(zhuǎn)換MCU,遙控，按鍵,顯示5V馬達(dá)驅(qū)動(dòng)電路MOS Gate驅(qū)動(dòng)電路PMOS x3 NMOS x3直流風(fēng)扇功能方塊圖NMOS x6三相無(wú)刷直流馬達(dá)12V, 24,48V霍爾開關(guān)信號(hào)霍爾開關(guān)電源 5VAC 110/220V同步電機(jī)AC第10頁(yè)/共18頁(yè)三相無(wú)刷直流馬達(dá)驅(qū)動(dòng)原理圖第11頁(yè)/共18頁(yè)三相無(wú)刷直流馬

6、達(dá)電流流向圖第12頁(yè)/共18頁(yè)三相無(wú)刷直流馬達(dá) MCU方案 MOS驅(qū)動(dòng)電路MCU驅(qū)動(dòng)板方案，需要電平轉(zhuǎn)換電路，如TF2101或者其它元件進(jìn)行電平切換，驅(qū)動(dòng)MOS管MOSFET驅(qū)動(dòng)馬達(dá)驅(qū)動(dòng)電路第13頁(yè)/共18頁(yè)3.3V,5V馬達(dá)驅(qū)動(dòng)芯片MCU方案MOS Gate驅(qū)動(dòng)電路PMOS x3 NMOS x3MCU 方案驅(qū)動(dòng)板組成NMOS x6三相無(wú)刷直流馬達(dá)12V, 24V, 48V霍爾傳感器信號(hào)霍爾傳感器電源 5V第14頁(yè)/共18頁(yè)專用芯片方案PMOS x3 NMOS x3FORTIOR驅(qū)動(dòng)方案 低壓BLDC驅(qū)動(dòng)板組成: 算法先進(jìn)，驅(qū)動(dòng)性能更好，無(wú)需傳感器，元件數(shù)量少，可靠性高，接口齊全，易于控制。三相無(wú)刷直流馬達(dá)12V, 24V控制信號(hào)第15頁(yè)/共1