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用智能相位控制技術提高家用電器的電機效率

時間:2020年05月05日 分類:電子論文 次數:

摘要:介紹了家用電器用電機的特點,以及東芝提升電機效率的智能相位控制技術和產品。 關鍵詞:BLDC;智能相位控制技術;IPM 1家電用電機的特點 電機在如今這個時代非常重要。根據相關數據顯示,全球大約50%的電能是被電機消耗的。在以前,電機的應用主要集中

  摘要:介紹了家用電器用電機的特點,以及東芝提升電機效率的智能相位控制技術和產品。

  關鍵詞:BLDC;智能相位控制技術;IPM

家用電器

  1家電用電機的特點

  電機在如今這個時代非常重要。根據相關數據顯示,全球大約50%的電能是被電機消耗的。在以前,電機的應用主要集中在工業領域,隨著人民生活水平的不斷提升,家用電器領域開始異軍突起。數量巨大的家用電器在電機使用中占比很大,如家電類的冰箱、空調、洗衣機等,都需要電機提供動力。相較工業設備中電機對驅動性能和功率的追求不同,家電中的電機追求高效率、高性價比與超高的設備穩定性。隨著環保與能耗方面政策的不斷出臺,目前我們十分看好無刷直流電機(BLDC)在家電領域的應用。

  以家用空調風機為例,中國的產量在每年5千萬臺左右,預計在未來3年,無刷直流電機在空調中的占比將由現在的30%提高到70%,有理由認為BLDC在家電領域的應用前景是一片大好。目前BLDC電機的技術發展趨勢主要集中在提升電機本身的工作效率,東芝已經研發了智能電機驅動技術,能夠大幅提升工作效率。另一方面,由于家電本身的工作特點,對于電機的消耗是很大的,所以也就對產品的可靠性提出了更高的要求。此外,由于家電市場的競爭十分激烈,性價比方面也是一個很重要的發展方向。

  2提升效率的方案:智能相位控制技術

  從民用技術角度看,高效電機的趨勢是發展智能相位控制技術,提高效率并減少不必要的輸出。智能相位控制技術應用于直流無刷電機驅動,在不同速度下智能調節電機電流相位,使電機在不同工況下效率最佳。技術特點:高效率,無外圍元器件,不同轉速自動調整。根據電機運轉原理,當無刷直流電機以正弦波進行驅動時,由于電機本身存在阻抗的影響,電機轉速變化會引起電機電壓與電流的相位差,這會導致功耗增加,大大降低電機驅動效率。

  智能相位控制技術比較了電流相位(電流信息)和電壓相位(霍爾效應信號)之間的關系,并向電機電流控制信號提供反饋,用戶通過初始設置便可以輕松地對相位差進行自動調節,在整個工作轉速范圍內實現最大的工作效率。這最大程度上優化了傳統電機產品相位差調節的復雜流程,大大降低了用戶在研發過程中的負擔。在提高效率方面,東芝電機驅動產品有獨特的智能相位控制技術應對。東芝智能相位控制技術應用于無刷直流電機驅動,在不同速度下智能調節電機電流相位,使電機在不同工況下效率最佳。技術特點:高效率,無外圍元器件,不同轉速自動調整,對應的產品有TC78B041FNG和TC78B042FTG。

  東芝智能相位控制技術能提高電機控制系統效率,并具有簡單易用的特點。同樣,對于巨大的使用量,要有高可靠性才能滿足客戶的需求。東芝為滿足客戶需求,不斷提高家電應用類產品的耐高壓參數,推出最高耐壓為600V的IPM集成模塊以及系列產品。至于高性價比,是市場競爭的結果。東芝為客戶提供高性價比的SiP產品(TB67B000A),將電機控制和功率IPM集成于單個封裝,在性價比上做到了極致,而且SiP產品在本身高性價比的同時,還減小了PCB的使用面積,同樣降低了客戶的使用成本。

  電器論文投稿刊物:家用電器(月刊)創刊于1980年,由中國家用電器研究院主辦。家電刊物。宗旨是普及家用電器知識,介紹各種家用電器產品的性能、結構、選購知識,使用與維修方法,推廣制作經驗。