安森美半導體先進電機控制技術滿足更高能效要求

　　隨著節能成為全球范圍關注的焦點，電機設計的能效也日益成為一個引人關注的問題。電機驅動產品不斷配合行業發展的趨勢，幫助設計人員提升能效、降低能耗、提高可靠性、減少元件數量等等，在實現節能方面發揮著積極的作用。

　　電機市場發展趨勢

　　歷經百年的發展，電機的應用領域已非常廣泛。安森美半導體的電機驅動產品覆蓋的汽車及工業等領域的應用，正是電機市場主要趨勢的一個縮影。

　　首先是汽車電氣化的趨勢，即汽車制造商用集成的高能效電機替代傳統內燃引擎動力，通常是用無刷直流(BLDC)電機替代皮帶和齒輪驅動，用于引擎蓋下的輔助元件，如泵、閥、供暖及空調、風扇等。由于BLDC電機具有相當優異的性能，也開始進入傳統上采用有刷直流(BDC)電機方案的其他應用。

　　另一個趨勢是應用裝配率的提升增加了電機的安裝數量，如電機化供暖通風空調(HVAC)氣瓣控制(主要用于有刷直流及單極步進電機)也開始應用于較低端汽車的HVAC系統。

　　BLDC電機在工業及電信中的應用也越來越普遍。典型應用包括風扇、鼓風機、泵及壓縮機。BLDC電機的能效比交流電機或開關磁阻電機更高。BLDC電機能實現低成本變速應用，特別是用于集成了無傳感器換相算法，從而能夠省卻外部傳感器。

　　節能趨勢對電機驅動應用的新要求

　　能源成本通常是電機整個壽命周期成本最主要的部分。因此，采用更高效的電機可以節約大量能源。

　　節能趨勢對電機驅動的新要求包括幾個方面，其一，能效是由所選擇的電機技術及電機結構決定的，因此要求選擇能將電能轉換為機械能的比例提升至最高的電機。其次，要選擇可以將驅動器的功耗降至最低并提高能效的驅動電路。其三，要通過提升電機驅動智能來實現優化的能耗方案。

　　此外，一些應用還要求系統中不使用有刷電機(使用步進或無刷直流電機);而使用無傳感器換相(不使用電位計或霍爾傳感器反饋)、嵌入運動控制算法(用于低動力應用)，將能效提到最高，降低可聽噪聲，改善電磁干擾(EMC)性能等。另外，還有一些應用需要將驅動電路與電機緊鄰布設在機電致動器上，并通過總線(LIN、I2C等)連接至中央控制單元。

　　安森美半導體提高電機設計能效的創新解決方案

　　在快速、精確及動態的動作控制應用中，步進電機是越來越普及的一種選擇。隨著電機技術的發展，智能驅動器/控制器專用標準產品(ASSP)也涌現出來，能夠高效地驅動這些電機。這些器件為設計人員提供了更加靈活的方案，開創了創新功能的空間，并發現了許多新的應用。

　　1. 雙極步進電機驅動及控制器

　　安森美半導體開發的AMIS-3062x系列的AMIS-30623就是高效驅動機電致動器中的雙極步進電機的驅動及控制器。這款產品嵌入了專用有限狀態機及針對先進前照燈系統(AFS)系統要求定制的本地互連網絡(LIN)指令集。該器件集成了非傳感控制檢測功能，能提高可靠性，減少元件數量和板上空間，降低產品成本。AMIS-30623專為遠程及多軸定位應用而設計，非傳感控制檢測功能的設計者能輕易完成精確的定位校準及半封閉式的循環操作。