Zetex新型電流控制技術(shù)有效消除BLDC電機(jī)換向周期不良尖峰信號(hào)

模擬信號(hào)處理及功率管理解決方案供應(yīng)商Zetex日前開(kāi)發(fā)出一種新型電流控制技術(shù)，可改善單相及兩相無(wú)刷直流 (BLDC) 電機(jī)的運(yùn)行，徹底消除換向周期末段出現(xiàn)的電流尖峰信號(hào)。這些信號(hào)會(huì)對(duì)電路效率及成本造成不良影響，也會(huì)增加噪聲。

這種新型“末端電流控制”技術(shù)利用半橋及全橋BLDC控制器內(nèi)現(xiàn)有的脈沖寬度調(diào)制 (PWM) 電路，通過(guò)電壓控制的PWM使線圈電流緩緩斜降，由換向周期中的75%水平降至周期末段的0%。通過(guò)激發(fā)一個(gè)0% PWM的高壓控制信號(hào)和一個(gè)低壓100% PWM，使電壓間產(chǎn)生一個(gè)與輸入控制電壓成正比的可變的PWM驅(qū)動(dòng)。

Zetex將在其新一代電機(jī)前驅(qū)動(dòng)器集成電路中集成這種“末端電流控制”技術(shù)。首款產(chǎn)品ZXBM1016的樣品可望在今年第三季度面世，該器件適用于各種單相無(wú)刷式電機(jī)控制應(yīng)用。

為了把電流削減信號(hào)準(zhǔn)確地施加在換向周期的恰當(dāng)部分，電機(jī)的速度必須進(jìn)行嚴(yán)密監(jiān)控。因此，積分器成為了新技術(shù)不可或缺的要素。一個(gè)三角波形隨即產(chǎn)生，作為電壓對(duì)比整流周期的信號(hào)。通過(guò)集成波形與三角波形的結(jié)合，器件會(huì)產(chǎn)生用來(lái)調(diào)節(jié)PWM控制的第三個(gè)信號(hào)。

附圖顯示了最后產(chǎn)生的電機(jī)電流波形，可見(jiàn)電流波形在換向周期最后25%的時(shí)段進(jìn)行了整形，換向周期末段的電流尖峰信號(hào)均已徹底消除。

采用“末端電流控制”技術(shù)消除電流尖峰，除了能改善整體電路效率，還可帶來(lái)其他優(yōu)點(diǎn)。由于該技術(shù)能讓設(shè)計(jì)人員采用額定值更低的功率轉(zhuǎn)換器件及橋接電容器，因此有助于降低電路成本，也可減少電機(jī)鐵心板的壓力，消除雜聲。