ZHCUC50 July   2024

 

  1.   1
  2.   说明
  3.   资源
  4.   特性
  5.   应用
  6.   6
  7. 1系统说明
    1. 1.1 主要系统规格
  8. 2系统概述
    1. 2.1 方框图
    2. 2.2 设计注意事项
    3. 2.3 主要米6体育平台手机版_好二三四
      1. 2.3.1 UCC28810
      2. 2.3.2 MCF8315
      3. 2.3.3 MSPM0L
      4. 2.3.4 MSPM0C
  9. 3系统设计原理
    1. 3.1 MCF8315 设计
      1. 3.1.1 电源部分
      2. 3.1.2 GPIO 部分
    2. 3.2 交流/直流设计:单级 PFC
    3. 3.3 主机 MCU 设计
  10. 4硬件、软件、测试要求和测试结果
    1. 4.1 硬件要求
      1. 4.1.1 硬件概述
      2. 4.1.2 TIDA-010951 PCB
    2. 4.2 软件要求
    3. 4.3 测试要求
    4. 4.4 测试设置
    5. 4.5 测试结果
      1. 4.5.1 TIDA-010951 中的电源管理
      2. 4.5.2 基于 UCC28810 的单级 PFC
      3. 4.5.3 使用 MCF8315C 运行 BLDC 家用风扇
        1. 4.5.3.1 上电序列
        2. 4.5.3.2 正向风车(ISD 正向重新同步)
        3. 4.5.3.3 反向风车(ISD 反向重新同步)
        4. 4.5.3.4 逆转方向
        5. 4.5.3.5 风扇加速和减速
      4. 4.5.4 热性能
  11. 5设计和文档支持
    1. 5.1 设计文件
      1. 5.1.1 原理图
      2. 5.1.2 BOM
    2. 5.2 工具与软件
    3. 5.3 文档支持
    4. 5.4 支持资源
    5. 5.5 商标
  12. 6作者简介
  13. 7致谢

系统说明

在需要大范围速度变化的应用中,BLDC 电机的使用一直在稳步增加。与感应电机相比,BLDC 电机具有更高的效率。对于超低功耗应用,使用低压电机具有多种优势,例如可在通用电压输入条件下运行、可节省电机和无源器件的成本以及可实现紧凑的印刷电路板 (PCB) 设计。此外,高度集成且受保护的低压电机驱动器集成电路 (IC) 使电机更易于控制且更高效。然而,使用低压电机需要高效、低成本的交流/直流转换级。TIDA-10951 设计能够以简单高效的方式满足该应用要求。该 PCB 还集成了一个高效且功能丰富的电机控制器级,使客户可以将此平台用于吊扇、排气扇、通风扇、烤箱扇以及其他家用和工业电器中使用的低功耗 BLDC 驱动器等应用。

图 1-1 所示,降压功率因数校正 PFC 功率级将 85V 至 265V 交流输入转换为稳压 24V 直流输出。此设计利用 UCC28810 PFC IC 来控制该功率级。功率级产生的 24V 直流电压用于为三相无传感器 FOC BLDC 电机控制器 MCF831x 供电。这样可以驱动电机以控制速度。MCF8315 和 MCF8316 (MCF831x) 控制器还会生成 3.3V 电源为微控制器 (MCU) 供电。MSPM0L 和 MSPM0C MCU 以脉宽调制 (PWM) 信号的形式将速度基准传输到 MCF831x 控制器,从而产生与所需速度成比例的占空比。此 PWM 信号基于从红外 (IR) 传感器接收到的信号,而后者由通用红外遥控进行激活。对于任何给定的远程控制数据格式,定制 MCU 的固件都很容易。

TIDA-010951 TIDA-010951 方框图图 1-1 TIDA-010951 方框图

MCF831x 是一款高度集成且受保护的单芯片 FOC 电机控制器,具有集成的无传感器 FOC 算法、栅极驱动器和 FET,能够在不断变化的负载条件下保持风扇转速。MSPM0L 和 MSPM0C 是 TI 高度集成的低成本 Arm® Cortex®-M0+ MCU 米6体育平台手机版_好二三四系列中的通用微控制器,可让此系统接收 IR 信号、控制电机转速和方向以及通过 I2C 获取电机状态。总体设计经过优化,具有高效率和小 PCB 外形尺寸,可轻松装入电机中。