安森美 NFAL5065L4BT IPM 應用于1500W熱泵熱水器壓縮機驅動(dòng)器方案

碳排放量的根本源頭在于能源消耗的多寡與能源轉換效率的高低，特別是在電能轉換成熱能或冷能的家電產(chǎn)品上。為了鼓勵民眾使用高能效的家電產(chǎn)品，政府推出了使用一級能效等級家電即提供高額補助獎金的政策。目前市面上的冷氣機和冰箱已經(jīng)廣泛采用變頻壓縮機技術(shù)，一級能效產(chǎn)品屢見(jiàn)不鮮，但高能效的電熱水器產(chǎn)品卻相對稀少。 

熱泵熱水器是一種利用少量電能驅動(dòng)壓縮機冷媒，并將冷媒轉態(tài)時(shí)產(chǎn)生的熱能傳送到貯水裝置以加熱水源，同時(shí)排出冷空氣的設備。其加熱效果大約是傳統能源（市電、天然氣、柴油）的三倍。與傳統電熱水器相比，熱泵熱水器多了壓縮機和驅動(dòng)器，因而能效更高。 

針對1至2千瓦電機驅動(dòng)應用，安森美推出了專(zhuān)用的整合元件NFAL5065L4BT：智能功率模組（IPM）。該產(chǎn)品包含三相半橋驅動(dòng)器、三相半橋IGBT、一顆負溫系數電阻器和三顆自舉二極體等元件。本文介紹的方案NFAL5065L4BT為自制展示板，具備標準BLDC試轉及速度可控的展示功能。 

通過(guò)這些技術(shù)和政策的推動(dòng)，我們有望在未來(lái)大幅降低碳排放量，實(shí)現更可持續的發(fā)展。

模塊介紹：

NFAL5065L4BT 是一個(gè)高度集成的驅動(dòng)器功率級，也是高壓馬達驅動(dòng)器，內含三相半橋Gate driver、六個(gè) IGBT 、一個(gè)熱敏電阻和三顆自舉二極體組成，適用于驅動(dòng)永磁同步電機(PMSM)、直流無(wú)刷電機 (BLDC)和交流異步電機(ACIM)及壓縮機。IGBT配置在一個(gè)三相橋中，下臂有單獨的射極輸出引腳，可各別監控電流以便在選擇控制算法時(shí)具有最大的靈活性；且有整合的射極輸出引腳，用于設定過(guò)流保護。功率級具有全面的保護功能，包括輸入控制信號互鎖保護功能、外部關(guān)斷和欠壓鎖定功能。連接外部過(guò)流保護電路的內部比較器和基準，方便設計人員設置過(guò)電流保護準位。

展示板各位置功能：

?場(chǎng)景應用圖

千圖網(wǎng)-千圖網(wǎng)

?產(chǎn)品實(shí)體圖

?展示板照片

?方案方塊圖

?核心技術(shù)優(yōu)勢

本方案之展示板是自制三相電機驅動(dòng)器的完整參考設計，采用DIP-31封裝的NFAL5065L4BT智能功率模塊。額定為110VAC~220VAC電源輸入并提供1500W驅動(dòng)功率。本方案電機驅動(dòng)器包含：EMC濾波器和整流級、輔助電源單元、三相逆變器以及測量和保護等。三相獨立電流監測設計提供使用者采用無(wú)傳感器閉環(huán)磁場(chǎng)定向控制(FOC)和開(kāi)環(huán)V/F控制之間的選擇彈性。

?方案規格

? VIN : AC 110V ~ 220V ? Max Speed : 2000 RPM (Fixed) ? Max Pout max : Around 1500W ? Support Motor type : Three phase sensorless BLDC / PMSM ? Speed Type : Sensorless sine wave FOC ? Speed control Type : VR ? Feature : Auto learning motor ID and SPIN demo