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德州仪器交流感应电机控制方案

时间:04-12 来源:德州仪器 点击:

  方框图

  

  设计注意事项

  AC感应电机概述

  AC感应电机(ACIM)是消费电子类应用和工业应用中最受欢迎的电机。此电机高度可靠,设计简单,其没有刷子,因此不存在磨损,并且制造成本极低。另一重要特性是转子不会产生任何移动接触,因此不会产生火花。但是,ACIM与其它电机类型相比,效率较低。

  ACIM速度取决于AC输入电压的频率和定子绕线中的极数。AC感应电机提供单相和三相版本;三相是变速应用的理想选择。

  微处理器

  TI的Stellaris®C2000™以及Hercules®微处理器(MCU)系列非常适合于控制AC感应电机。所有这些MCU系列均可用于实施标量或矢量控制技术。

  C2000MCU适用于实时操作并具有高分辨率脉宽调制器(PWM),可对闸极驱动器进行精确控制。双采样保持、12位、高速模数转换器(ADC)可对任何传感器输入进行高精度采样。

  高性能PWM和ADC相结合可确保低扭矩纹波和高效电机控制。功能强大的C2000MCU内核架构可快速执行数学算法,并通过矢量控制控制电机。

  StellarisMCU基于广泛使用的ARMCortexM3内核并具有所有与电机控制相关的集成板载外设。StellarisMCU具有10位ADC和电机控制特定的PWM,可为电机提供高效控制。板载通信外设(例如USB和以太网)启用MCU用作联网控制器,也可执行电机控制。

  Hercules安全MCU是基于广泛使用的ARMCortexR4内核,设计为简化开发和认证的安全关键型系统。HerculesMCU具有多达2个12位ADC。灵活的HET协处理器具有特定于电机控制的PWM,可为电机提供高效控制。板载通信外设(例如,启用MCU用作可同时执行安全电机控制的安全联网控制器的USB、以太网和CAN)。

  隔离

  TI数字隔离器具有逻辑输入和输出缓冲器,这些缓冲器由TI的二氧化硅(SiO2)隔离势垒进行隔离,可提供4kV隔离。当与隔离电源配合使用时,这些器件可阻止高电压、隔离接地以及防止噪声电流进入本地接地并干扰或损害敏感电路。

  接口/连接

  传统模拟RS-232/RS-485接口一直是电机控制应用的常见选择。展望未来,设计人员将在其产品中集成主流接口,如以太网、USB和CAN。

  TI致力于同时为传统和新兴工业接口提供解决方案。例如,TI最近推出了全世界首款隔离式CAN收发器ISO1050。

  电源管理

  德州仪器(TI)提供从标准IC到高性能插件、变压器、数字电源MOSFET和集成电源模块的电源管理IC解决方案。

  从AC/DC和DC/DC电源、线性稳压器和非隔离式开关DC/DC稳压器到PMIC和电源及显示解决方案,德州仪器(TI)的电源管理IC解决方案都能帮助您完成项目开发。

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