Трехфазные бесщеточные двигатели постоянного тока и синхронные двигатели с постоянными магнитами становятся предпочтительным выбором для разработки современных двигателей с батарейным питанием.

Основные области применения включают беспроводные электроинструменты и садовые принадлежности, беспилотные летательные аппараты, электронные велосипеды и транспортные средства с автономным управлением. Этими трехфазными двигателями трудно управлять. Оба двигателя последовательно коммутируются силовыми переключателями (МОП-транзисторами) в отличие от механических щеток, контактирующих с ротором.

Способность системы измерять местоположение ротора является важнейшим компонентом этой стратегии управления. Более того, в такого рода приложениях конечный пользователь стремится иметь устройства меньшего размера, легче и с более длительным сроком службы батареи.

В этом выпуске Маурицио Акоста, менеджер по маркетингу продуктов Infineon Technologies, проанализирует дизайнерские решения, выделив полностью программируемое решение для управления двигателем, которое объединяет MCU и IC-драйвер затвора.

Другие темы, которые мы обсудим, — это беспроводная передача энергии, автомобильные фары, растущая важность тестирования электромобильных батарей и необходимость более целостного подхода, основанного на платформе, и технологии нитрида галлия. GaN — это полупроводник следующего поколения, и замена устаревших кремниевых чипов на микросхемы GaN в системах преобразования энергии — это огромный шанс достичь нулевых целей. На системном уровне высокопроизводительные преимущества GaN и интеграция питания, управления, защиты и датчиков в единое устройство обеспечивают большую эффективность, что приводит не только к меньшему потреблению энергии, но и к более низким рабочим температурам, уменьшая или устраняя необходимость в радиаторах и корпусах большего размера. Более того, преимущества инверторов на основе GaN становятся все более очевидными при применении в электроприводах.

В настоящее время широко распространены беспроводные пылесосы на литий-ионных батареях с практичным временем работы и силой всасывания, но рынок постоянно стремится улучшить их производительность. В то время как технология аккумуляторных батарей развивается медленно из-за физики химических реакций, существует потенциал для повышения производительности двигателя с использованием существующей технологии. В этом выпуске мы рассмотрим несколько аспектов дизайна. Мы также рассмотрим, как спроектировать и построить малошумный, высокопроизводительный и недорогой программируемый регулятор скорости щеточного двигателя постоянного тока и проанализируем импульсные источники питания военного класса. Коммутационные преобразователи постоянного тока в военном применении должны соответствовать строгим стандартам в отношении ограничений на излучение входного шума, и для их соответствия обычно требуются сети входных фильтров.

искренне ваш,

Маурицио Ди Паоло Эмилио

Маурицио Ди Паоло Эмилио имеет степень доктора философии в области физики и является инженером по телекоммуникациям. Он работал над различными международными проектами в области исследования гравитационных волн, разработки системы термокомпенсации (TCS) и систем сбора данных и управления, а также над другими, касающимися рентгеновских микрополосков в сотрудничестве с Колумбийским университетом, высоковольтных систем и космических технологий для связи и управления двигателями с ЕКА / INFN. TCS была применена к экспериментам Virgo и LIGO, которые впервые обнаружили гравитационные волны и получили Нобелевскую премию в 2017 году. С 2007 года он является рецензентом научных публикаций для академических кругов, таких как Microelectronics Journal и IEEE journals. Кроме того, он сотрудничал с различными компаниями электронной промышленности и несколькими итальянскими и английскими блогами и журналами, такими как Electronics World, Elektor, Mouser, Automazione Industriale, Electronic Design, All About Circuits, Fare Elettronica, Elettronica Oggi и PCB Magazine, в качестве технического писателя / редактора, специализирующегося на нескольких темах электроника и технологии. С 2015 по 2018 год он был главным редактором Firmware и Elettronica с открытым исходным кодом, которые являются техническими блогами и журналами для электронной промышленности. Он участвовал во многих конференциях в качестве докладчика с ключевыми докладами по различным темам, таким как рентгеновские лучи, космические технологии и источники питания. Маурицио любит писать и рассказывать истории о силовой электронике, широкополосных полупроводниках, автомобилестроении, IoT, встраиваемых устройствах, энергетике и квантовых вычислениях. Маурицио работает редактором контента AspenCore с 2019 года. В настоящее время он является главным редактором Power Electronics News и EEWeb, а также корреспондентом EE Times. Он является ведущим PowerUp, подкаста о силовой электронике, а также промоутером и организатором виртуальной конференции PowerUp, саммита, на котором каждый год великие спикеры рассказывают о тенденциях дизайна силовой электроники. Кроме того, он внес свой вклад в ряд технических и научных статей, а также в пару книг Springer по сбору энергии и системам сбора данных и управления.