三相正弦波无感风扇电机驱动器

定义与原理

三相正弦波无感风扇电机驱动器是用于驱动三相无刷直流风扇电机的设备，“无感”指的是不使用位置传感器（如霍尔传感器）来检测电机转子的位置。它采用正弦波驱动方式，相比传统的方波驱动，能使电机运行更平稳、噪声更低、效率更高。其原理是通过控制电机三相绕组的电流，使其按正弦规律变化，从而产生旋转磁场驱动电机转动。具体到驱动电路实现上，正弦波激励驱动通过由高边和低边开关组成的驱动器所具备的三相控制和驱动电路来实现驱动。

相关产品示例

GC5958

  • 品牌与型号：品牌为芯麦，型号是GC5958。
  • 产品参数：ESD(HBM)为±3000V，峰值电流0.6A，电源电压范围是1.8V – 6V，工作温度在 – 40℃至100℃。
  • 功能特点：采用PWM准正弦驱动器，具备三相无传感器驱动方法；可调强制换向频率（用于启动）；有内置的外部PWM速度控制系统和快速启动功能；提供FG（转速检测）输出；设有软开关电路用于降噪；具备省电功能（PWM负荷输入为0%）；内置锁具保护和自动重启功能以及热关机电路。
  • 应用场景：适用于无声风扇电机、游戏机、CPU冷却器（CPU散热风扇）、口罩风扇等。

ACM6753

  • 产品概述：是一种三相无传感器电机驱动IC，具有集成功率MOSFET，可提供高达3.2A峰值的驱动电流。
  • 功能特点：采用180˚正弦驱动，噪音低；具备FG速度输出；有制动器控制，可通过制动销控制或I²C接口下达制动命令；速度配置界面灵活，可通过专用SPEED引脚接受模拟或PWM输入，也可通过I²C接口接收速度命令；集成了过电流保护、锁定检测、UVLO/OVLO防护、超温保护、电压浪涌保护等大量保护功能；备用电流为55uA时可通过I²C命令或SPEED引脚唤醒，睡眠电流为20uA时可通过SPEED引脚唤醒。
  • 应用场景：可用于风扇驱动器、水泵驱动器、智能马桶、空调新风系统等。

APX9358

  • 产品特点：是5V低功耗正反转三相正弦波无感风扇电机驱动接口IC。

优势

运行特性

  • 低噪音：正弦波驱动方式使电机运行更平稳，能有效降低运行时产生的噪声，适用于对噪音要求较高的环境，如静音风扇、游戏机、CPU冷却器等设备中。
  • 高效率：PWM控制有助于提高电机的效率，减少能量损耗。

系统成本与复杂性

  • 无传感器设计：无需安装位置传感器，降低了系统的成本和复杂性，同时减少了因传感器故障带来的风险，提高了系统的可靠性。

应用领域

消费电子

  • 电脑散热：用于CPU冷却器，为电脑CPU提供高效、安静的散热解决方案，保障电脑的稳定运行。
  • 游戏机：为游戏机内部的风扇提供驱动，确保游戏机在运行过程中能够及时散热，避免因过热影响性能。
  • 空气净化器：驱动空气净化器的风扇，使空气能够循环流动，实现净化空气的功能，同时低噪音的运行特性不会对用户造成干扰。

其他领域

  • 口罩风扇：为口罩风扇提供动力，使口罩内空气流通，提升佩戴的舒适度。
  • 风扇驱动器：广泛应用于各种风扇设备，如普通家用风扇、工业风扇等。