英飞凌三相霍尔直流无刷风机180 度控制方案

【方案介绍】

直流无刷电机作为一种新的电机类型，具有效率高，控制简单等优点，应用领域越来越广泛。本方案实现了基于英飞凌XMC1302系列微控制器的三相带霍尔传感器直流无刷风机180度控制. 基于XMC1302的直流无刷风机正弦波控制系统主要由霍尔信号采样、转速计算、转速PI调节和PWM生成等部分构成。由转速调节电位器或上位机通过串口设定转速给定值；根据直流无刷风机的霍尔信号进行转子位置估算和转速计算，得到的实际转速值和给定转速一起进入转速PI调节器，其输出为PWM调制幅值；通过以上PWM幅值和转子位置信息可以计算得到驱动电机的三相PWM信号，通过逆变电路驱动直流无刷风机运转。本方案采用的调制策略为开关损耗最小SPWM。

【方案特色】

在当今节能减排的要求下，直流无刷风机正逐步取代原先效率较低的交流异步电机，应用于家电和汽车空调系统等领域。传统的直流无刷电机采用梯形波控制，换向噪声较大，无法满足一些应用领域对噪声的要求，而采用正弦波控制可以很好的解决噪声问题。

【系统方块图】

【方案照片】

该方案以英飞凌XMC1302微控制为核心。开关电源部分以英飞凌CoolSET F3系列的专用集成IC（包括MOSFET及其驱动等）为核心进行设计；逆变电路部分采用英飞凌单管IGBT 及EiceDRIVER驱动芯片。该方案可以应用于对控制性能及噪声有较高的场合。