- 2025-02-23
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>>征集 | 晒电机控制痛点与难题,一起寻求最优解!
大功率风机通常涉及高电压、大电流,这会带来热管理问题,散热设计不当可能导致器件过热失效。传统方案可能需要外部分立器件,如MOSFET和散热片,增加了成本和体积。同时,大功率下电磁干扰更严重,可能影响系统稳定性。此外,大功率设备的安全保护机制也更为关键,比如过流、过压保护,这些都需要依赖外部电路,响应速度不够快。咱们重点分享一下几个重要的痛点问题:
1、散热问题
大功率风机(如工业散热风机)在高负载运行时,功率器件(如MOSFET、IGBT)和驱动电路会产生大量热量。一般的方案是分立方案需依赖外部散热片、温度传感器和复杂的散热设计,例如分立栅极驱动器的导通损耗和开关损耗较高,需额外散热结构;温度监测与保护依赖外部ADC和软件策略,响应延迟可能引发过热损坏。这样的结构一般都非常大。而TMC9660的解决方案采用智能栅极驱动,集成低损耗驱动技术(如动态电流调整),减少开关损耗和发热量,芯片内部集成温度传感器,直接通过硬件触发关断或降额,无需软件介入,响应速度提升至微秒级。通过这样的设计可以是整体方案简化散热设计,70V高耐压设计兼容更高效率的功率拓扑(如同步整流),降低功率器件温升,减少散热片体积,在实际案例中,比如工业风机突遇堵转时,TMC9660可立即硬件关断输出并触发报警,避免MOSFET烧毁,而传统方案需等待软件检测温度并响应,存在数毫秒延迟风险。
2、高频开关噪声引发系统稳定性问题
大功率风机的PWM频率较高(如20kHz以上),分立驱动方案易因寄生参数(如PCB走线电感)导致电压尖峰和EMI辐射,表现为:控制信号被噪声干扰,导致电机转速波动;系统误触发保护(如虚假过流信号),需增加RC滤波、磁环等抑制措施,增加成本和布局复杂度。这一方面TMC9660通过使用低阻抗集成路径进行解决,驱动信号与功率回路集成优化,缩短高频电流路径,减少寄生电感;还有主动电压钳位,TMC9660内置TVS和去耦电容,抑制开关瞬间的电压尖峰;还有隔离通信接口。
3、复杂的安全保护与故障诊断
大功率系统需多重保护(过流、过压、欠压、短路等),一般方案依赖分立比较器、逻辑电路和软件策略,存在以下问题:保护阈值精度低(受电阻精度影响);故障诊断依赖人工调试,难以定位瞬时故障(如微秒级短路脉冲)。这一方面TMC9660通过集成硬件级保护:集成高精度比较器,直接监控电流/电压并触发保护(如逐周期过流保护);故障状态锁存:自动记录故障类型(通过状态寄存器),支持快速定位问题;可配置保护参数:通过外部电阻或数字接口灵活设置阈值,适配不同功率等级风机。
TMC9660针对大功率风机的 热管理、高频噪声、安全保护 等独特痛点,通过 硬件集成、低损耗设计、快速保护响应 三大策略,将传统方案中分散的功能(散热、滤波、保护)整合至单芯片,显著降低设计复杂度与风险。例如,在工业风机驱动板上,采用TMC9660可减少40%的散热器件和30%的EMC抑制元件,同时将故障响应速度提升一个数量级,适合对可靠性要求严苛的能源、工业自动化等领域。
- 2025-01-17
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【新年新挑战,任务打卡赢好礼!】第一批获奖名单公布
已确认
- 2025-01-15
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加入了学习《电机控制》,观看 在FOC中,BLDC速度控制算法中的不同组件是如何工作的
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大家平时画上电时序和波形图用什么软件
Nubility 发表于 2025-1-15 11:50
比如要画整个板子的上电时序图
简单说一下逻辑就行,可以用思维导图进行说明
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新年新挑战,任务打卡赢好礼!
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【Follow me第二季第4期】-任务4:选做任务一(非必做):通过RGB LED不同颜色、亮...
主要是通过采集数据的峰值转化,这个是最重要的,平滑
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【Follow me第二季第4期】任务提交:全部任务
可以图形化编程?试试能不能通过选择板子的方式进行连接,应该是固件掉了
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大家平时画上电时序和波形图用什么软件
在实践中应该不用工程师去化时序图吧,一般数据手册中会给出时序图
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安规测试为什么要去掉防护器件?
安规测试去除的防护器件都有哪些?是外置的吧,安规测试就是要测试能够抗住
- 2025-01-10
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【回顾2024,展望2025】新年抢楼活动来啦!
⑸立一个新年Flag
2025希望工作顺顺利利,生活快快乐乐
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【回顾2024,展望2025】新年抢楼活动来啦!
⑷最想要什么支持?比如更多的某方面教程、资料、活动?
希望论坛可以多一些实践性搞得书籍
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【回顾2024,展望2025】新年抢楼活动来啦!
⑶最想关注什么技术?
希望可以扩展一下技术壁垒,是自己更加全面,完善一下电机控制算法
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【回顾2024,展望2025】新年抢楼活动来啦!
⑵实现了哪些目标,达成了什么成就?比如迈向人生新阶段升学毕业结婚生子,比如解决了技术难题完成了新项目学会了新技能...
过去的一年最主要的目标就是没有失业,可能比较好笑,不过在这样的大环境下稳定也是最大的需求
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【回顾2024,展望2025】新年抢楼活动来啦!
⑴遇到过什么技术问题,是否解决了?怎么解决的。没解决需要帮助也可以说说,论坛伙伴们帮忙看看
最常遇到的就是IIC通信的的时序问题,每次都需要不断的调试
- 2024-09-13
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【Follow me第二季第1期】01 Ardunio ide环境搭建+ 物料展示 +板载LED点亮
这个板子支持的开发环境还挺多,不过看大家用cpy的比较多
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白露:白露白露,湿湿漉漉
下一个就是秋分了,可以说是真正的入秋了,秋高气爽啊
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【Follow me第二季第2期】开箱+环境搭建+Blink&串口打印
感觉Arduino UNO R4 WiFi还是挺好玩的,是不是都可以用这个板子进行啊
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MCU嵌入式C代码编程规范
这个每个公司有不行的规范,主打一个好观察,好维护,不过个人写就是另外一回事了