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HOMSEMI MOSFET在高性能無葉風扇方案中的應用和評測

發布時間:2012-02-16 來源:成啟半導體

中心議題:

  • HOMSEMI MOSFET在無葉風扇方案中的應用和評測


本方案選用高性能的ST系列MCU,采用無級變速調節風機,配合紅外遙控,操作簡單、快捷、方便。MCU發送過來的PWM脈沖指令傳輸到專門匹配的成啟半導體(HOMSEMI)功率MOSFET HS2N60IB,驅動無刷直流電機,最高轉速可達到10000r/min.成啟半導體(HOMSEMI)功率MOSFET HS2N60IB極低的Qgs和Rds(ON),配合重量輕效率高的無刷直流電動機,使產品更加節能環保,增強了系統的可靠性及大幅度降低了生產成本。

無葉風扇也叫空氣增倍機,于2009年底首度推出。這項發明靈感于空氣葉片干手器—其原理是迫使空氣通過一個小口來刷干手上的水。無葉風扇是讓空氣從一個1.3MM寬的圓環切口里吹出來,由于空氣是被強制從這一個圓圈里吹出來,所以通過的空氣量可以增加到15倍,時速可增至35公里。


方案中無刷直流電機(BLDCM)輸入(110V/220V)交流電,經轉換器(converter)轉成直流,要轉入電機線圈前須先將直流電壓由換流器(inverter)轉成3相電壓來驅動電機。換流器(inverter)由6個功率MOSFET(VT1~VT6)分為上臂(VT1、VT3、VT5)/下臂(VT2、VT4、VT6)連接電機作為控制流經電機線圈的開關。MCU提供PWM(脈沖寬度調制)決定功率MOSFET HS2N60IB開關頻度及換流器(inverter)換相的時機。

一.控制器原理框圖:

1. VT1-VT6是成啟半導體(HOMSEMI)功率MOSFET HS2N60IB.
2. PMSM代表是無刷直流電動機也可以是永磁同步電動機。
3. 驅動控制器就是單片機可以是8位或是32位單片機。
4. 電源輸入兼容115VAC或230VAC. 在控制板上跳線選擇。
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二.原理圖


三.MOSFET輸出波形圖


該系列無葉風扇方案,采用體積小效率高的無刷直流電動機,主控芯片使用STM8系列MCU,并配合成啟半導體(HOMSEMI)半導體專門匹配的功率MOSFET HS2N60IB,啟動更平穩,噪音更小,以達到性價比的最優化。

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