Aracın motoru kullanmadığı periyotları gözden geçirmek için uzun yıllar geriye gitmeliyiz. O zaman, araç bir krank krank tarafından çalıştırıldı ve motor soğutma fanı ve sileceği motora mekanik olarak bağlandı. Elektrik motoru ve içten yanmalı motorun kombinasyonu hızlı bir şekilde birleştirildi ve bu kombinasyon aslen esas olarak konforla ilgili düşüncelerdi. Bu motorlar, düşük güçlü motorlardır (<100w) ve="" tipik="" olarak,="" yalnızca="" sistem="" verimliliğini="" ve="" performansını="" iyileştirmek="" için="" en="" iyi="" seçenek="" olan="" yükü="" çalıştırmak="" için="" basit="" bir="" röle=""> Motorlar, kilitlenmeyi önleyici fren sistemleri ve çekiş kontrol sistemleri gibi güvenlik uygulamalarına girmeye başladıkça, motorlar daha güvenilir bir tahrik sistemi gerektirir.
Ancak son zamanlarda, otomotiv endüstrisi dikkatini yakıt tüketimini azaltmaya yöneltti. Yeşil trafiğin baskısı, mühendisleri araçlarına akıllı ve etkili çözümler bulmaya zorladı. Motor, akıllı elektronik cihazlar tarafından sürüldüğünde mükemmel performans sağlayabilir. Elektronik çözümler özellikle yüksek güçlü motorlar için uygundur (> 100W). Günümüzde modern araçlardaki motor soğutma ve üfleyiciler artık elektronik güç kontrolü kullanıyor olsa da, motorlar için uygulama aralığı hala geniş. Arabadaki birçok fonksiyon hala içten yanmalı motora bağlı mekanik sistemleri kullanıyor. Elektronik kontrol, verimlilikte önemli gelişmeler sağlayabilir ve pompalar ve pompalar iyi örneklerdir. Elektrik kontrolüyle, motora verimli bir şekilde güç aktarılabilir, böylece motor her zaman güç gereksinimlerini doğru bir şekilde karşılayabilir.
Frekans dönüşüm teknolojisi otomotiv endüstrisine önemli fırsatlar getiriyor
Araç motoru soğutma ve üfleyici uygulaması değişken frekanslı motor kontrolü en son yeniliktir. Hem motor soğutma ünitesi hem de eski modelin üfleyicisi, bir direnç ve röleden oluşan bir hız kontrol sistemi kullanır. Bu sistem ile motorun hızı birkaç ayrı değerle sınırlıdır. Herhangi bir hız değerini elde etmek için motorla birlikte bir direnç gereklidir. Motorun hızı, güç gereksinimleri için optimize edilemez, bu nedenle bu çözümün performansı oldukça düşüktür. Bu, çoğu durumda% 50'nin altında tipik verimliliklere neden olur.
Güç elektroniği teknolojisindeki son gelişmeler, değişken frekanslı motor kontrolünü birçok uygulama için tercih edilen çözüm haline getirmiştir. Değişken frekans kontrolü ile, tüm yük aralığı boyunca% 90'dan büyük tipik sistem verimliliği elde edilebilir. Tipik bir 400W motor soğutma fanı örneğini alarak, tipik bir yük döngüsü sırasında elektronik kontrolörün güç tüketimi, direnç fan denetleyicisinden 100W daha azdır. Kaydedilen 100W gücü, 100km yakıt tüketimi başına yaklaşık 0.1L'lik bir azalmaya eşdeğerdir.
Motorların PWM kontrol teknolojisiyle kullanılması zorluğu, EMI gereksinimlerini karşılamaktır. 20 kHz'de, sistem pil tarafında gürültü üretir. Açma ve kapatma sırasında mevcut eğim di / dt, EMI'nin birincil kaynağıdır. EMI gerekliliklerine uymak için, akü ile inverter arasında bir pasif filtre bağlanmalıdır. Bu filtre genellikle iki büyük kondansatör ve bir indüktörden oluşur. Filtrenin maliyeti, tüm sistem için önemli bir maliyettir. MOSFET'leri kullanan basit bir sistemde, di / dt'yi azaltmanın tek yolu, anahtarlama hızını yavaşlatmak için kapıya bir direnç yerleştirmektir. Bunu yapmak, anahtarlama kayıplarını büyük ölçüde artıracak, sistem verimliliğini azaltacak ve ısı emicinin boyutunu artıracaktır. Bu tür sistemlerde, EMI filtresi ve ısı emicinin büyüklüğü tartılmalıdır.
AUIR3330S, panelin yürütülen emisyonlarını azaltmak için çıktı için özel di / dt kontrolü kullanır. Bu aktif di / dt kontrolü, EMI'yi optimize eder ve kayıp performansını değiştirir ve artık EMI filtrelerinin ve ısı emicilerinin alım satımlarına tabi değildir. Bu özelliğin uygulanması, MOSFET'te, ayrı bileşenlerle mümkün olmayan belirli bir kapının oluşturulmasını gerektirir. Sürücülü MOSFET'ler ile genel uygulamalar için, sürücü akımını kontrol etmek için bir geçit rezistansı kullanılarak anahtarlama zaman kontrolü sağlanır. Ek olarak, AUIR3330S, herhangi bir motor tipini tam hızda sürmek için bir çözüm sunar. Yüksek entegrasyon, tasarımcıların kompakt bir çözüm tasarlamasına olanak tanır. Tam hız aralığı tasarımı, minimum harici bileşenlerle hızlı bir şekilde elde edilebilir.
Aktif di / dt kontrolü
Açma işlemi sırasında, sürücü MOSFET eşiğine mümkün olan en kısa sürede ulaşmak için büyük bir akım uygular. Akım MOSFET'e akmaya başladığında, kapı akımı di / dt'yi sınırlamak için azalır. Boşaltma kaynağı gerilimi düşmeye başladığında, geçiş akımı, anahtarlama kayıplarını sınırlamak için yükselir. Anahtarlama kayıpları, dirençli MOSFET'lere kıyasla di / dt fazında aynıdır, ancak dv / dt fazında anahtarlama kayıpları çok daha düşüktür. Bu nedenle, aynı EMI seviyesinde, AUIR3330S çok daha az güç tüketir ve sadece daha küçük bir soğutucu gerektirir. Aktif di / dt kontrolü, anahtarın farklı aşamalarında farklı kapı akımlarını kullanabilen karmaşık bir sürücü gerektirir. AUIR3330S ayrıca di / dt ve dv / dt fazlarını tespit etmek için akıllı devre içerir.
Modern motor sürücü uygulamaları ayrıca koruma ve sorun giderme gibi ek özellikler gerektirir. AUIR3330S, aşırı sıcaklık koşulları, çıkış şortları, topraklama veya önyükleme kondansatörünün devre dışı bırakılması dahil olmak üzere anormal modda sistem arızasını önlemek için çeşitli özellikleri birleştirir. Yukarıdaki hata koşullarından herhangi birinde, AUIR3330S korunur ve arıza teşhis sonuçları mikroişlemciye bildirilir. Teşhis sonucu, doğrudan mikroişlemci tarafından okunabilen bir değerdir.
Ek olarak, AUIR3330S, Rifb rezistöründen geçen voltajı ölçerek yük akımını okuyan bir akım geri besleme fonksiyonuna sahiptir. Sistem, yüke sağlanan gücü kontrol etmek için yük akımını izler. Ve motor durma durumu tespit edilebilir.
Akım algılama geri besleme, aşırı akım koruma eşiğini ayarlamak için kullanılır. Rifb direnci üzerindeki voltaj 4,5V'u geçtiğinde, çıkış otomatik olarak kapanır. Bu özellik, durma koşullarında hat veya motordaki hataları önler ve her sistemin ihtiyaçlarına göre uyarlanabilir.
sonuç olarak
Tam hızlı elektronik kontrol sağlayan motorlar artık birçok yeni uygulamada kullanılabilir. Otomobillerde, bazı yükler hala pompa, yağ pompaları ve hidrolik direksiyon pompaları gibi motor tarafından doğrudan tahrik edilir. Bu yükleri sürmek için bir motorun kullanılması, mekanik tasarımı büyük ölçüde basitleştirir ve motor bölmesinde yer tasarrufu sağlarken, kayışların ve rayların ihtiyacını ortadan kaldırır. AUIR3330S, EMI için aktif di / dt kontrolü ve anahtar kaybı performans optimizasyonu ile her tür motorun tam hızda sürülmesi için bir çözüm sunar
