大联大世平集团推出基于onsemi产品的直流无刷电机(BLDC)驱动器方案

工业控制

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2022年10月11日,致力于亚太地区市场的领先半导体元器件分销商---大联大控股宣布,其旗下世平推出基于安森美(onsemi)NCP81075 MOSFET驱动器和运算放大器的直流无刷电机(BLDC)驱动器方案。
 

无刷电机
图示1-大联大世平基于onsemi产品的直流无刷电机(BLDC)驱动器方案的展示板图

 
随着应用智能化趋势日益显著,无刷直流电机的高能效、长寿命等优势逐渐被市场认知,并广泛运用在各种领域之中。据相关统计显示,近几年无刷直流电机行业收入逐年增加,电机市场以交流电机、有刷直流电机为主的格局正在被无刷直流电机所打破。在这种趋势下,大联大世平基于onsemi NCP81075 MOSFET驱动器和运算放大器推出了直流无刷电机(BLDC)驱动器方案,可广泛应用于空调外机和自动化制造中。
 

无刷电机
图示2-大联大世平基于onsemi产品的直流无刷电机(BLDC)驱动器方案的场景应用图

 
本方案采用NCP81075来做直流无刷电机的驱动元件,NCP81075是一款高性能的双MOSFET栅极驱动器,其能够承受的最高电压可达180V,非常适用于在高电压下运行的MOSFET/IGBT驱动应用。器件内部集成了驱动IC和片上自举二极管,消除了外部离散二极管的需要。并且该器件的Low-side和High-side端可以独立控制,在彼此的开启和关闭之间匹配了4ns的延迟时间。此外,NCP81075也提供独立的欠电压锁定保护机制,当驱动电压低于特定阈值电压时,Low-side和High-side端驱动器会强制输出低电平以保护电路。
 
除了NCP81075外,本方案还应用了NCS20166和NCS21911运算放大器。其中,NCS20166用来监测电流,其具有轨对轨的输入和输出能力,以及10MHz频带宽度。这种低静态电流、低噪声放大器经过微调,可为电路提供极低的输入偏移电压。NCS21911是高精度运算放大器,具有低输入偏移电压以及极低的零点漂移特性。
 

无刷电机
图示3-大联大世平基于onsemi产品的直流无刷电机(BLDC)驱动器方案的方块图

 
得益于这些高效能器件,此直流无刷电机(BLDC)驱动器方案可提供高达1KW的应用功率,为电机系统带来高效能和可靠性的同时,紧凑电机设计,是广大电机工程师的理想选择。
 
核心技术优势
NCP81075

在高端和低端驱动两个N沟道MOSFET配置;

浮动顶部驱动器可承受高达180V的升压电压;

开关频率高达1MHz;

20ns传播延迟时间;

UVLO保护;

规定温度范围为-40℃至140℃。

NCS21911

输入偏移电压:最大±25μV;

零漂移偏移电压:最大±0.085V/℃;

单位频宽:2MHz;

操作电压:4~36V。

NCS20166

输入偏移电压:最大550μV(Vs=5V);

单位频宽:10MHz;

操作电压:3~5.5V;

轨对轨输入和输出。

 
方案规格:

输入纹波:2.6V(@1200W);

自举纹波:2800mV(@1200W);

最大温度:73℃;

OCP限制(HW):45A;

测试速度:3000RPM;

PWM频率:20KHz(@1200W Load);

最大功率:1200W(功率级输出);

测试电压:96V。

 

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