FUDAN 復旦微電子 MCU-電機應用 | 基於FM33LF013的冰箱壓縮機變頻方案

應用場景描述及市場趨勢

無刷直流(BLDC)電機是一種電動機,它採用無刷電機技術,也被稱為無刷直流電機或永磁同步電機。與傳統的直流電機相比,BLDC電機不需要使用碳刷和換向器來實現電流的換向,而是通過電子換向器(也稱為控制器)來控制電流的方向和大小,此外它能夠提供更高的電效率和扭矩重量,因而受到大力推崇;目前已經在家用電器、汽車、醫療、工業設備等領域被廣泛應用。無刷直流電機在家電產品中的應用包括洗衣機、冰箱、空調等,提供高效、低噪音的運行。

冰箱壓縮機是一種通過減小氣體體積來增加氣體壓力的機械裝置,利用壓縮來提高低壓氣體的溫度並從蒸發器中去除蒸汽,是冰箱製冷的基礎和關鍵部分。相較於定頻冰箱,在MCU的變頻算法控制下,變頻冰壓機能夠根據溫度要求精確控制轉速,無需頻繁啟動,壓縮機磨損較小,具有製冷效率高、保鮮效果好、電力能耗低、工作噪音小、使用壽命長等優點。

作為長期工作的家電產品,驅動壓縮機的MCU需要具有優異的穩定性和可靠性,復旦微推出的冰箱壓縮機變頻方案基於FM33LF013實現,採用內置運放實現單電阻採樣,適用於表貼式電機和內嵌式電機,算法通用性強,成本友好,可提供整套變頻方案驗證。
 

方案參考連接:https://mp.weixin.qq.com/s/SmGJP9tsOvsQH8tF3IfX8Q 

►場景應用圖

復旦微MCU愛好者天地

►展示板照片

復旦微MCU愛好者天地

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►方案方塊圖

復旦微MCU愛好者天地

►核心技術優勢

►方案特色  可靠的無感啟動算法(Non-inductive startup algorithm)  單電阻採樣(Single resistance sampling)、雙電阻(double resistance sampling)、重構電機三相電流(Reconstruct three-phase current)  電流環(Current loop)、速度環(Speed loop)  無感觀測器(Senseless observer),估算電機準確位置  壓縮機弱磁(Weak magnetci)控制  支持順風啟動(Tailwind start)、逆風啟動(Headwind start)  支持恆風量控制(Constant blowing rate control)  多種保護措施(Protective measure):過流(overcurrent)、缺相(phase loss)、過壓(over voltage)、欠壓(undervolatge)、堵轉(blocking)

►方案規格

寬電壓:  1.8-5.5V供電 廣連接:  UART*5  LPUART*2  I2C*1,I2C-SMBUS  SENT*2  FSCAN*1 封裝:  LQFP64/48/32 定時資源  ATIM*1  LPTIM*1  BSTIM*1  GPTIM*2 模擬  12bit 2Mbps SAR-ADC  12bit 1Mbps DAC  COMP*4,OPA*2  PGL 安全  AES硬體加密  CRC  PDR/BOR 內核/存儲  M0+,主頻最大72Mhz  FLASH最大64KB 顯示  集成LED,最大10COM*16DIG  集成LCD,支持1/2/3/4/6/8 COM