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

對噪音的影響

在馬達驅動系統中,噪音的主要來源之一是電流失真所造成的扭矩漣波。就馬達而言,電流失真取決於多項因素,包括 PWM 頻率、失效時間和電流感測準確度。

DRV7308 可大幅減少切換損耗,且相較於 IGBT 式或 MOSFET 式解決方案,可實現更高的 PWM 頻率。當切換頻率較高時,較低的繞組電流漣波即可實現低扭矩漣波,且超出可聽見的頻率範圍。

在 IGBT 式和 MOSFET 式系統中,失效時間為 1µs 至 2μs 以上,這會造成大量馬達電流失真。由於每 60 度的電氣角度就會發生失效時間失真,因此會造成電流波形有六次諧波,且通常會落在可聽見的頻率範圍中。DRV7308 的適應性失效時間邏輯可實現低於 200ns 的失效時間,所以能將電流失真降到最低,進而降低噪音。

圖 3 比較了在測試具有 0.2μs 失效時間的 DRV7308 與具有 2.5μs 失效時間的 IGBT IPM 時,馬達繞組電流的總諧波失真 (THD)。與 IGBT IPM 相比,DRV7308 的失真非常低。由於低工作週期或低逆變器調變指數 (此時失效時間的影響較大),因此在較低的電力輸送下,IGBT IPM 的失真將呈指數級攀升。

 馬達電流 THD 比較與失效時間。圖 7 馬達電流 THD 比較與失效時間。