用于典型家電應用的電機驅動器方案

　　1.電冰箱

　　據統(tǒng)計，高檔電冰箱中使用的電機最多，可能達5個或更多，典型應用包括阻尼器、風扇、制冰機、壓縮機、氣流調節(jié)及冷卻流泵等。最基礎功能的電冰箱也有壓縮電機和冷卻流泵。較高端的產品使用風扇及阻尼器，利用電機進行氣流調節(jié)。制冰機可能使用2個電機，一個用于出冰，另一個用于清空制冰托盤。

　　圖2.電冰箱中的電機應用

　　1）壓縮機驅動

　　所有的電冰箱都有壓縮機。最新的壓縮機使用工作電壓為600 V的BLDC電機設計，要求電機驅動器具有高擊穿電壓、高能效及高可靠性。針對壓縮機電機驅動應用，建議使用安森美半導體用于3相電機控制的智能功率模塊（IPM），如單分流電阻型的STK551U362A-E（10 A）和STK531U3x2x-E （5 A到10 A），以及三分流電阻型的STK554U362A-E（10A）和STK534U3x2x-E（5A至10A）。

　　這些IPM使用安森美半導體獨特的絕緣金屬基板技術（IMST），在鋁板也就是在金屬基板上搭建電子電路，使多種元件能夠封裝在同一個模塊IC中，包括電阻和電容等分立無源元件、二極管和晶體管等分立有源元件，以及更復雜的IC或專用集成電路（ASIC），如門極驅動器、數字信號處理器（DSP）、邏輯元件等。IMST也能使功率輸出電路、控制電路及其外圍電路貼裝在相同基板上。這些IPM提供高能效、高可靠性及高安全性，跟采用分立元件實現(xiàn)的大電流設計相比，能幫助大幅減少元件數量，減小電路板占用空間，降低系統(tǒng)總成本，減少散熱及提升可靠性。

　　圖3：安森美半導體智能功率模塊（IPM）采用IMST將多種元器件封裝為模塊。

　　2）自動制冰機驅動

　　電冰箱自動制冰機使用有刷電機，一項功能是開啟和關閉用于填充托盤的供應閥，另一項功能是一旦水結冰就翻轉托盤。這兩個功能都可以使用H橋電機驅動器來實現(xiàn)。安森美半導體提供用于自動制冰機電機驅動的器件包括LB1948M和LV8548M等。這些器件提供高擊穿電壓、高能效和變速控制等關鍵特性。其中，LB1948M是2通道、12 V低飽和電壓驅動、正向/反向電機驅動器，采用強固的擊穿設計，在待機模式下的電流消耗為零。LV8548M是單低導通阻抗DMOS驅動器，勵磁模式包括滿步及半步等，提供不同的步幅調節(jié)；這器件的導通阻抗僅為1Ω，幫助提升能效；待機模式下的電流消耗同樣為零，提供低能耗工作。

　　3）通風電機

　　對于電冰箱而言，通過風機通風來排熱是重要功能，要求電機驅動器具有安靜驅動、高能效及變速控制等特性。安森美半導體提供應用于電冰箱通風的創(chuàng)新、高能效的無傳感器型電機驅動器，如LV8804FV、LV8805SV及LB11685AV等三相驅動器。這些驅動器能夠提供低能耗及低振動的工作，它們不要求霍爾傳感器，因而能夠減小電機尺寸。軟啟動功能使它們能夠穩(wěn)定地安靜啟動。LV8804FV、LV8805SV集成的軟開關功能實現(xiàn)極為安靜的電機工作。此外，鎖保護功能用于在電機異常停轉時關閉輸出，因而保護驅動器。

　　圖4：安森美半導體用于電冰箱的電機驅動及其它產品陣容。

　　4）阻尼器

　　阻尼器用于起緩沖作用，當作用點運動很慢時，幾乎沒有阻力，而在作用點運動較快時阻力就明顯增大，廣泛用于電冰箱和洗衣機等應用。安森美半導體用于電冰箱阻尼器的電機驅動器包括LB1948M和LV8548M等。這些器件提供高擊穿電壓、高能效、低待機電流及變速控制等關鍵特性。