TI在電機方面未來(lái)的發(fā)展方向分析

　　“電機行業(yè)到了必須提升效率的轉折點(diǎn)”TI中國區半導體事業(yè)部市場(chǎng)推廣經(jīng)理李志林近日在一次媒體說(shuō)明會(huì )中如是說(shuō)。隨著(zhù)“智能環(huán)保”、“低功耗”等越來(lái)越受到人們的重視，這已然成了行業(yè)發(fā)展的趨勢。

　　電機，俗稱(chēng)電“馬達”，是指依據電磁感應定律將電能轉換為機械能的一種電動(dòng)設備。它幾乎存在于人們生活中的每一個(gè)角落，比如家用的抽油煙機、冰箱、吸塵器、電動(dòng)車(chē);汽車(chē)的自動(dòng)門(mén)鎖、電動(dòng)車(chē)、各種工業(yè)設備等。據調查，在美國某個(gè)標準家庭里，每一時(shí)刻大概有一百個(gè)電機在運轉。

　　行業(yè)到了電機必須提升效率的轉折點(diǎn)

　　行業(yè)發(fā)展到現在，要求把效率提得更高，這時(shí)候對馬達的控制或驅動(dòng)要求的精度就會(huì )高。據李志林介紹，原來(lái)我們很多家用產(chǎn)品，像空調、風(fēng)扇或家里所有電器的風(fēng)機，要么就是不用，要么就是全速運轉，這種耗能驅動(dòng)是粗放型的驅動(dòng)?，F在要求我們的控制要更精密，更節約能源，因為行業(yè)到了電機必須提升效率的轉折點(diǎn)。

　　關(guān)于馬達控制，目標就是提高效率。有了更優(yōu)異的性能，在負載發(fā)生變化的時(shí)候，馬達的響應提高了，能耗就能降下來(lái)。在便攜式應用里，電池的使用壽命會(huì )更長(cháng)，還會(huì )有更緊湊的外形設計和更少的能耗。

　　李志林表示，TI正嘗試通過(guò)嵌入式智能技術(shù)控制功能來(lái)提高效率，有幾種方法：

　　1、增加電機的控制算法。

　　2、采用數字速度及轉矩控制環(huán)路，把原來(lái)粗放型控制的精度再提高。用智能模式還可以節約成本，加速產(chǎn)品上市的進(jìn)程。

　　電機行業(yè)的趨勢是無(wú)刷DC馬達

　　談及電機的技術(shù)趨勢，李志林介紹到有刷DC馬達是目前為止用的最好的電機，它的好處是控制起來(lái)非常簡(jiǎn)單，轉子的轉動(dòng)慣量比較小。它將電刷固定在定子上，有兩個(gè)探刷，讓它接觸轉子上分成不同區域的轉子上的線(xiàn)圈接線(xiàn)。這種架構有個(gè)不好的地方，它的電刷在每次換向的時(shí)候與轉子換向器接觸的時(shí)候會(huì )打滑，因為它有時(shí)候會(huì )絕緣，有時(shí)候會(huì )接觸，會(huì )有火花。同時(shí)探刷與換向片會(huì )有摩擦，會(huì )有火花，所以有些應用是不能用的，它控制的精度比較有限。

　　而無(wú)刷的DC馬達把永磁體在轉子上，繞組在定子上，因此該電機沒(méi)有電刷或轉向器，這是目前應用最多，也是未來(lái)家電應用的趨勢。

　　電機能源效率水平的提高對于能源節約、環(huán)境保護具有重要意義，各國紛紛制定了電機能效標準，并頒布法令強制執行。從長(cháng)期發(fā)展趨勢來(lái)看，低效、耗能的普通電機將逐步被環(huán)保、節能的高效電機所取代。

　　TI的電機發(fā)展方向

　　關(guān)于TI在電機方面未來(lái)的發(fā)展方向，李志林介紹會(huì )朝以下幾個(gè)方向走：

　　1、嵌入式控制，比如無(wú)刷馬達轉的時(shí)候，我們會(huì )對轉向，相位的偵測，有刷馬達是通過(guò)探刷換相的，TRBC沒(méi)有傳感器，這時(shí)候偵測和控制功能都放在我們芯片內部。

　　2、有很先進(jìn)的控制算法，我們在全球有一個(gè)部門(mén)專(zhuān)門(mén)做這個(gè)算法。最近馬達控制領(lǐng)域有一個(gè)最好的轉接算法FOC，在我們16位單片機里已經(jīng)移入了FOC算法，我們叫精簡(jiǎn)指令的FOC算法。

　　3、數字控制環(huán)路。做數字控制環(huán)路有個(gè)好處，原來(lái)有個(gè)模擬器件需要去調試和改變一些參數，可能會(huì )改變一些電阻電容的組織，現在我們采用數字控制模式，就直接用軟件改參數就可以了，這樣客戶(hù)的產(chǎn)品運行的時(shí)間會(huì )更快。

　　4、更高的集成度，有很多外圍控制，把電流環(huán)路檢測部分也放在芯片里，會(huì )把一些隔離電路放在里面，所以我們的集成度會(huì )更高。

　　5、我們馬達的精確度、線(xiàn)性度更高，比如我們要往256細分，或者半流，馬達在運行過(guò)程中是全電流運行，但在減少運行或不運行時(shí)把電流降下來(lái)。