Meidän on palattava monta vuotta tarkastelemaan ajanjaksoa, jolloin ajoneuvo ei käyttänyt moottoria. Tuolloin ajoneuvo käynnisti kampi kampi ja moottorin jäähdytyspuhallin ja pyyhkijä oli mekaanisesti kytketty moottoriin. Sähkömoottorin ja polttomoottorin yhdistelmä yhdistettiin nopeasti, ja tämä yhdistelmä oli alunperin pääasiassa mukavuutta ajatellen. Nämä moottorit ovat pienitehoisia moottoreita (<100w) ja="" vaativat="" tyypillisesti="" vain="" yksinkertaisen="" releen="" kuorman="" ohjaamiseksi,="" mikä="" on="" paras="" valinta="" järjestelmän="" tehokkuuden="" ja="" suorituskyvyn=""> Kun moottorit alkavat tulla turvallisuussovelluksiin, kuten lukkiutumattomat jarrujärjestelmät ja luistonestojärjestelmät, moottorit edellyttävät luotettavampaa käyttöjärjestelmää.
Viime aikoina autoteollisuus on kuitenkin kiinnittänyt huomiota polttoaineenkulutuksen vähentämiseen. Vihreän liikenteen paineet ovat pakottaneet insinöörejä löytämään älykkäitä ja tehokkaita ratkaisuja ajoneuvoihinsa. Moottori voi saavuttaa erinomaisen suorituskyvyn älykkäiden elektronisten laitteiden avulla. Elektroniset ratkaisut sopivat erityisesti suuritehoisille moottoreille (> 100W). Vaikka moottorin jäähdytys ja puhaltimet nykyaikaisissa autoissa käyttävät nyt elektronista tehonsäätöä, moottoreiden käyttöalue on edelleen laaja. Monet auton toiminnot käyttävät yhä mekaanisia järjestelmiä, jotka on kytketty polttomoottoriin. Elektroninen ohjaus voi tuoda merkittäviä parannuksia tehokkuuteen, ja pumput ja pumput ovat hyviä esimerkkejä. Sähköohjauksella voimanlähde voidaan tehokkaasti lähettää moottoriin, jolloin moottori pystyy aina täyttämään tehon vaatimukset aina.
Taajuusmuunnosteknologia tuo merkittäviä mahdollisuuksia autoteollisuudelle
Ajoneuvon moottorin jäähdytys ja puhaltimen käyttö vaihteleva taajuusmoottoriohjaus on uusin innovaatio. Sekä moottorin jäähdytysyksikkö että vanhan mallin puhallin käyttävät nopeuden säätöjärjestelmää, joka koostuu vastuksesta ja releestä. Tällä järjestelmällä moottorin nopeus rajoittuu useisiin erillisiin arvoihin. Moottorin kanssa tarvitaan sarjaan vastus nopeuden arvon saavuttamiseksi. Moottorin nopeutta ei voida optimoida tehovaatimuksiin, joten tämän ratkaisun suorituskyky on erittäin pieni. Tällöin tyypilliset tehokkuuserot ovat useimmissa tapauksissa alle 50%.
Viimeaikaiset edistysaskeleet tehoelektroniikkateknologiassa ovat tehneet vaihtelevan taajuuden moottorisäätöä ratkaisun valinta monille sovelluksille. Vaihtelevan taajuuden säätöä käytettäessä tyypilliset järjestelmän tehokkuudet yli 90% saavutetaan koko kuormitusalueella. Tyypillisen 400 W: n moottorin tuulettimen ottaminen esimerkkinä sähköisen ohjaimen virrankulutus on 100 W pienempi kuin vastuksen tuulettimen säätimen tyypillinen kuormitusjakso. Tallennetun 100 W: n teho vastaa vähentämistä noin 0,1 l / 100km polttoaineen kulutusta.
PWM-säätötekniikan käyttömoottoreiden haaste on EMI-vaatimusten täyttäminen. 20 kHz: ssä järjestelmä tuottaa melua akun puolella. Nykyinen kaltevuus di / dt käynnistyksen ja katkaisuajan aikana on EMI: n ensisijainen lähde. EMI-vaatimusten noudattamiseksi akun ja taajuusmuuttajan välillä on oltava passiivinen suodatin. Tämä suodatin koostuu tavallisesti kahdesta suuresta kondensaattorista ja yhdestä induktorista. Suodattimen hinta on tärkeä kustannus koko järjestelmälle. Yksinkertaisessa MOSFET-järjestelmässä, ainoa tapa vähentää di / dt on sijoittaa vastus porttiin hidastamaan kytkentä nopeutta. Näin tehostetaan huomattavasti kytkentähäviöitä, vähennetään järjestelmän tehokkuutta ja lisätään jäähdytyselementin kokoa. Tällaisissa järjestelmissä EMI-suodattimen ja jäähdytyselementin koko on punnittava.
AUIR3330S käyttää omaa / dt-säätöä lähtöön vähentääkseen paneelin päästöjä. Tämä aktiivinen di / dt-ohjaus optimoi EMI: n ja vaihtaa häviötehoa, eikä se enää koske EMI-suodattimien ja lämpönielujen kompromisseja. Tämän ominaisuuden toteuttaminen edellyttää MOSFETin erityisportin muodostamista, mikä ei ole mahdollista erillisten komponenttien kanssa. Yleisillä sovelluksilla, joissa on MOSFET-ohjaimet kuljettajien kanssa, kytkentäajan säätö saavutetaan käyttämällä hilavastetta ohjausvirran ohjaamiseksi. Lisäksi AUIR3330S tarjoaa ratkaisun kaikkien moottorityyppien ajoon täydellä nopeudella. Suuri integraatio mahdollistaa suunnittelijoiden suunnitella kompaktin ratkaisun. Täysi nopeusalue voidaan suunnitella mahdollisimman nopeasti ulkoisten komponenttien avulla.
Aktiivinen di / dt-ohjaus
Käynnistyksen aikana kuljettaja käyttää suurta virtaa saavuttaakseen MOSFET-kynnyksen mahdollisimman nopeasti. Kun virta alkaa virrata MOSFETin, porttivirta pienentää di / dt: n rajoittamista. Kun tyhjennyslähteen jännite alkaa laskea, hilavirta nousee rajoituskatkosten rajaamiseksi. Kytkentätapahtumat ovat samanlaisia di / dt-vaiheessa kuin vastusvetoiset MOSFETit, mutta kytkentähäviöt ovat paljon pienemmät dv / dt-vaiheen aikana. Samalla EMI-tasolla AUIR3330S kuluttaa paljon vähemmän virtaa ja tarvitsee vain pienemmän jäähdytyselementin. Aktiivinen di / dt-ohjaus vaatii monimutkaisen ohjaimen, joka voi käyttää erilaisia porttivirtoja kytkimen eri vaiheissa. AUIR3330S sisältää myös älykkäät piirit di / dt- ja dv / dt-vaiheiden havaitsemiseen.
Nykyaikaiset moottorikäyttöiset sovellukset vaativat myös lisäominaisuuksia, kuten suojaus- ja vianmääritysvaatimukset. AUIR3330S integroi useita ominaisuuksia estääkseen järjestelmän virheen epänormaalissa tilassa, mukaan lukien yli lämpötilaolosuhteet, lähtö-shortsit, maadoitus- tai käynnistyskondensaattorin irrotus. Kaikissa edellä mainituissa vikaolosuhteissa AUIR3330S on suojattu ja vianmääritystulokset raportoidaan mikroprosessorille. Diagnostiikkatulos on arvo, jota mikroprosessori voi lukea suoraan.
Lisäksi AUIR3330S: llä on nykyinen takaisinkytkentätoiminto, joka lukee kuormavirran mittaamalla jännite, joka virtaa Rifb-vastuksen läpi. Järjestelmä tarkkailee kuormitusvirtaa kuormituksen tehon ohjaamiseksi. Moottorin pysäytystila voidaan havaita.
Nykyistä järkevää palautetta käytetään ylivirtasuojakynnysarvon asettamiseen. Kun jännite Rifb-vastuksen yli ylittää 4.5V, ulostulo sammuu automaattisesti. Tämä ominaisuus estää viivojen tai moottorin viat pysähtyneissä olosuhteissa ja voidaan mukauttaa kunkin järjestelmän tarpeisiin.
Yhteenvetona
Moottoreita, jotka mahdollistavat täyden nopeuden elektronisen ohjauksen, voidaan nyt käyttää monissa uusissa sovelluksissa. Autossa moottoria ohjaavat edelleen kuormitukset, kuten pumput, öljypumput ja ohjaustehostimen pumput. Moottorin käyttö näiden kuormitusten ohjaamiseen suurentaa huomattavasti mekaanista muotoilua, mikä estää hihnojen ja juoksupyörän tarvetta säästää tilaa moottoritilassa. AUIR3330S tarjoaa ratkaisun moottorityyppien ajoon täydessä nopeudessa, aktiivisella di / dt-ohjauksella EMI: lle ja kytkentävaimennuksen suorituskyvyn optimoinnille
