NESY062 June   2024 DRV7308

 

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  2.   概覽
  3.   摘要
  4.   GaN 如何提高逆變器效率
  5.   以 GaN 電源開關提升馬達性能
  6.   在馬達驅動中使用 GaN 的設計考量
  7.   對系統效率的影響
  8.   對噪音的影響
  9.   傳導放射與輻射放射考量
  10.   對解決方案尺寸的影響
  11.   受到保護且可靠的系統設計
  12.   結論
  13.   其他資源

對系統效率的影響

空調和製冷系統通常需要非常廣泛的速度控制能力,以實現最高的壓縮機和加熱系統效率。失效時間超過 1µs 且傳播延遲超過 500ns 的傳統 IPM,限制了最大和最小的操作 PWM 工作週期,並且會縮減操作速度範圍。較高的失效時間也會降低馬達的可用電壓,並增加用於進行相同電力輸送的馬達電流量。

DRV7308 提供適應性失效時間,其最大失效時間不到 200ns,而傳播延遲則低於 200ns,因此可協助設計師提升操作 PWM 工作週期範圍,進而提升速度範圍,同時也可增加馬達的可用電壓。舉例來說,可在空調系統中實現超低速至高速的能力,有助於設計師針對啟動設定最高的速度,進而加快系統冷卻和加熱的速度。接著,在達到設定溫度後,設計師可根據空調負載的變化,使用更精細的低速和能力控制。這種更精細的最佳負載點控制有助於提高系統效率。

超低失效時間與傳播延遲,以及低傳播延遲不匹配,可實現準確的平均電流感測,進而提升控制的準確度,對磁場定向控制驅動而言更是如此。圖 6 顯示傳播延遲對平均電流感測準確度的影響。在 PWM 期間,若於 PWM 開啟時間中途進行電流取樣,即可獲得每個 PWM 週期中的平均馬達電流。圖 6 也顯示了傳播延遲如何使電流感測偏離中值。電流感測誤差 (ΔI) 取決於傳播延遲、應用的電壓、PWM 切換頻率和馬達電感。就低電感馬達而言,誤差會偏高。電流感測誤差也會影響無感測器控制驅動器中的馬達位置感測 (估測器) 準確度。馬達位置估測誤差會導致馬達效率降低。DRV7308 具有超低傳播延遲與傳播延遲不匹配,有助於實現準確的平均電流感測,並提升馬達效率。

 傳播延遲對電流感測準確度的影響。圖 6 傳播延遲對電流感測準確度的影響。