先进吊扇电子控制方案

采用吊扇调节空气温度和环境舒适性仍然是众多国家居民和公共场合使用的手段，这和全球地理环境和社会发展有关。即使发达地区，风扇结合艺术创新，也成为对传统生活习惯的追忆和对生活环境的美化。电子技术发展到今天，吊扇的造型、材质、电机、控制都已经上升到新的层次。吊扇的控制已经从简单的开关发展到连续调风，机械开关到遥控器控制甚至语音控制，乃至联网远程控制。英飞凌的产品完全契合了这一要求，推出了一款先进的参考设计板。见图1。这款参考板可以嵌入到吊扇内，甚至电机里。通过遥控器控制风速。该方案除了用于吊扇，还可以用于其它各式风扇，如台式，立式，空调室内室外风扇等。

图1. 吊扇电控参考设计板

图2. 参考板设计框图

图3. 主要器件

图4. 典型运行波形

这是一款开放式设计，用户可以得到全套设计资料包括软件。方案中使用的所有有源器件都是英飞凌最新推出的高效率，小型化器件，可以一站式提供。输入电压跟随式有源功率因数的嵌入可以适应宽输入电压范围，除了提高功率因数，也是一个电压调节器，对电网电压波动大的供电地区非常友好。相信成本也是大家非常关心的话题，首先看到的这是一款单面板，这得益于英飞凌的高集成度器件，如SOT223封装的单芯片RCD2逆导IGBT，集成了3相高压驱动的iMOTION™控制器（iMOTION Driver），SOT23封装的PFC驱动器。最先进的逆导IGBT大大降低了损耗省去了散热器。所有这些高效率技术使我们可以做到单面板、小面积、低高度。

电机控制算法和红外接收解码软件一定是大家最关心的话题，英飞凌iMOTOION™已经做好了永磁电机的无传感器控制算法软件，用户只需要通过iMOTION™提供的调试工具就可以给新电机配置参数和调试。这些算法软件和调试工具都可以在英飞凌网站下载。

当然这个参考设计也尽我们所能，考虑了各种保护和标准要求，如脉冲电压，电磁兼容等。下面给出了具体指标供参考：

●   脉冲电压兼容IEC61000-4-5,L-N,L-PE and N-PE 4kV

●   宽输入电压范围：单相交流120~300Vrms,

●   额定输入电压和功率时功率因数大于0.95

●   直流母线跟随交流电压策略

●   高开关频率实现无电磁噪声

●   全输入电压范围输出35W

●   停机记忆速度指令

●   过电流保护

●   板上辅助电源

●   PCB尺寸：直径90mm单面圆板，1oz铜

●   兼容RoHS

该参考设计使用的英飞凌器件供参考

作者：蹇龙飞、李明、周皓、段超、王丹，英飞凌中国