IR电机控制平台助力空调应用实现95%的效率

上网时间: 2006年05月08日? 我来评论 【字号: ? ?小】

关键字:电机控制? 国际整流器? iMOTION?

国际整流器公司(IR)近日推出用于空调应用的电机控制平台,据称不仅可以实现95%的效率,还能够降低噪声、简化机械构造。IR的iMOTION集成功率设计平台可以实现节能、变速正弦电流控制,无需用于稳定输出转矩和降低电机噪声的位置传感器。

IR的功率设计平台是一个优化的系统结构,结合了IR专有的高压集成电路(HVIC)技术与模拟、数字和功率模块及数字控制算法,可用于采用DC连接相位电流感应的无传感器电机控制应用。

IR公司节能产品部副总裁谭仲能先生指出:“IR的iMOTION平台是首次从整个系统的角度实现节能运动控制的产品之一。这个平台为设计师提供了所有用于空调应用的变速运动控制优势,可使系统效率从60%提高到90%以上。这对于中国这个空调消费大国来说非常重要。因为在5年的时间里,中国空调的消费量已经增长了4倍,每百户拥有量已从8台增加到31台。”

该空调平台采用专有控制算法,可用于压缩机、风扇的内部永磁同步电机,还包含功率因数校正。这些功能与IR的专用HVIC及分立IGBT结合可实现95%的转换效率。

数字部分

iMOTION的数字模块包括数字控制IC中的IRMCF3xx系列。这些集成电路包括IR专利的运动控制引擎(MCE),完善以硬件实现了复杂无传感PMSM控制算法,可在开发中省掉软件编码。IRMCF3xx系列也嵌入了模拟信号引擎ASE,集成了实现单电流分流无传感控制的所有信号调节和转换电路。该运动控制引擎可在大约11微秒内执行无传感磁场定向控制算法,这是实现风扇和压缩机电机及PFC电路同步控制的重要功能。在同类器件中,IRMCF311和IRMCF312是目前唯一可用一个器件同时控制三个系统的。

IRMCF3xx还包括应用层处理器,它可使空调系统的运行独立于控制风扇和空调电机的MCE引擎。易用的工具便于工程师评估控制器的性能,用最小的投入定制控制算法,因此家电工程师可以集中精力于应用,而不是在电机控制功能方面。

模拟部分

模拟模块包括三相模拟驱动器和保护IC IRS2136D系列。这些集成电路集成了3个独立的600V内置自举二极管的半桥逆变栅极驱动器。其保护功能包括逆变过流切断和自动纠错功能的欠压闩锁。这些模拟栅极驱动器可以在产品生命周期和参数匹配期间稳定地传送参数,例如对高低端通道的传输延迟、死区时间插入等。分立的电源和信号接地连接可将单DC线路与低侧IGBT进行配置,用来检测电流。跨导保护还能防止意外的击穿,以提高转换器可靠性。

功率平台

新型IRS2136D与IR卓越的高效损耗阻滞沟道IGBT一起可提供包括分立和集成模块的广泛配置。与穿透型(PT)和非穿透型(NPT)IGBT相比,沟道IGBT具有更低的集电极-发射极饱和电压、VCE(ON)和总开关损耗。

新型iMOTION空调平台已经向合格客户提供样品。价格随功率大小、配置和选择的芯片组而有所不同。由IRMCF3xx控制器、3个功率级、压缩机控制、电风扇和PFC组成的芯片组有助于使空调的整体系统节能20%。该芯片组可用于2kW额定输入电压的系统,100万片的价格为19.95美元。价格可能有所变动。


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