システム効率への影響

エアコン システムや冷凍システムでは、多くの場合、コンプレッサと暖房システムの効率を最大限に高めるために、非常に幅広い速度制御が必要になります。従来型の IPM では、デッドタイムが 1µs を超え、伝搬遅延が 500ns を超えるため、PWM の最大と最小の動作デューティ サイクルが制限され、動作速度範囲が狭くなります。また、デッドタイムが長いと、モーターで利用可能な電圧が低下し、同じ電力供給に対するモーター電流の量も増加します。

DRV7308 は適応型デッドタイム機能を備えているため、最大デッドタイムは 200ns 未満、伝搬遅延は 200ns 未満となります。これにより、設計者は PWM の動作デューティ サイクル範囲と速度範囲を拡張すると同時に、モーターに供給可能な電圧を増やすこともできます。たとえば、エアコン システムで超低速から高速まで制御できるため、設計者は起動時に最高速度を設定して、システムの冷暖房を迅速化できます。設定温度になった後、エアコンの負荷の変化に応じて、より細かい低速および容量制御を行うことができます。このより細かい最適な負荷ポイント制御は、システム効率の向上に役立ちます。

デッドタイムと伝搬遅延が非常に短く、伝搬遅延の不整合も小さいため、フィールド オリエンテッド制御ドライブでは特に、正確な平均電流センシングが可能になり、制御の精度が向上します。図 6 に、伝搬遅延が平均電流センシングの精度に及ぼす影響を示します。PWM 中、PWM オン期間の途中で電流をサンプリングすると、各 PWM サイクルの平均モーター電流が得られます。図 6 は、どのように伝搬遅延によって電流センシングが中間値から逸脱するかも示しています。電流センシングの誤差 (ΔI) は、伝搬遅延、印加電圧、PWM スイッチング周波数、モーター インダクタンスに依存します。低インダクタンスのモーターでは、誤差は大きくなります。電流センシングの誤差は、センサレス制御ドライバのモーター位置センシング (推定機能) の精度にも影響を及ぼします。モーター位置の推定に誤差があると、モーターの効率が低下します。DRV7308 は伝搬遅延と伝搬遅延の不整合が非常に小さいため、正確な平均電流センシングを実現して、モーターの効率を向上させることができます。