電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)與控制專用集成電路應(yīng)用手冊

前言

　　電驅(qū)動(dòng)控制系統(tǒng)是指以電能為能源，通過電動(dòng)機(jī)本體、驅(qū)動(dòng)器、傳感器與控制器等進(jìn)行能量變換來驅(qū)動(dòng)及控制電動(dòng)機(jī)的系統(tǒng)，它與燃油（氣）動(dòng)力系統(tǒng)、液壓動(dòng)力系統(tǒng)及氣壓動(dòng)力系統(tǒng)等組成動(dòng)力群，在機(jī)械、交通、航空、航天、兵器等領(lǐng)域占有重要地位。電動(dòng)機(jī)及其控制系統(tǒng)在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、國防航天、科學(xué)研究及日常生活中都大量使用。隨著現(xiàn)代技術(shù)的進(jìn)步，特別是電力電子技術(shù)、自動(dòng)控制理論的發(fā)展，電動(dòng)機(jī)在其實(shí)際應(yīng)用中，已由過去簡單的起停控制、提供動(dòng)力上升到對其速度、位置、轉(zhuǎn)矩等的精確控制，以使被驅(qū)動(dòng)的機(jī)械運(yùn)動(dòng)符合預(yù)期的要求。特別是在工業(yè)自動(dòng)化、辦公室自動(dòng)化和家庭住宅自動(dòng)化方面使用大量的控制電動(dòng)機(jī)，幾乎都采用電力電子器件通過微處理器進(jìn)行控制，在這種情況下，傳統(tǒng)的“電動(dòng)機(jī)控制”、“電氣傳動(dòng)”已發(fā)展到“運(yùn)動(dòng)控制”、“遠(yuǎn)程控制”和“嵌入式操作系統(tǒng)”的新階段?！　∮脕砜刂齐妱?dòng)機(jī)運(yùn)動(dòng)的電驅(qū)動(dòng)控制系統(tǒng)，包括前級微功率控制電路、驅(qū)動(dòng)電源和末級功率驅(qū)動(dòng)部分。前級控制電路容易實(shí)現(xiàn)集成，通常是模擬數(shù)字混合集成電路。對于小功率系統(tǒng)，末級驅(qū)動(dòng)電路也已集成化，稱之為功率集成電路。功率集成電路可以將高電壓、大電流、大功率的多個(gè)半導(dǎo)體開關(guān)器件集成在同一個(gè)芯片上，有些同時(shí)還包括檢測、控制、保護(hù)等功能電路，稱之為智能功率集成電路。有一些更大規(guī)模的功率集成電路把整個(gè)控制器和驅(qū)動(dòng)器都集成在一起，用一片集成電路就能控制一臺甚至多臺電動(dòng)機(jī)。

內(nèi)容概要

本書系統(tǒng)、全面地介紹了目前廣泛應(yīng)用的電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)與控制專用集成電路，內(nèi)容包括國內(nèi)外電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)與控制專用集成電路概況，直流電動(dòng)機(jī)、步進(jìn)電動(dòng)機(jī)、感應(yīng)電動(dòng)機(jī)、無刷直流電動(dòng)機(jī)控制與驅(qū)動(dòng)專用集成電路，有較寬適用性的功率驅(qū)動(dòng)電路、智能功率模塊(IPM)和大規(guī)模集成的運(yùn)動(dòng)控制和電動(dòng)機(jī)控制專用微處理器(DsP)。本書內(nèi)容求新，資料豐富，并經(jīng)編者整理和系統(tǒng)化后編寫而成，其中還包括編者對電路的應(yīng)用體會(huì)，既方便讀者查找相關(guān)資料，又能從編者的應(yīng)用經(jīng)驗(yàn)中得到啟發(fā)。    本書適合工業(yè)自動(dòng)化工程技術(shù)人員閱讀，也可供相關(guān)專業(yè)的科研人員與大中專院校師生參考。

書籍目錄

前言第1章　緒論  1.1  電子器件的發(fā)展與應(yīng)用  1.2　電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)與控制系統(tǒng)基礎(chǔ)  1.3  電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)與控制系統(tǒng)發(fā)展情況  1.4　電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)與控制專用集成電路第2章　直流電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)與控制集成電路　2.1  引言　2.2  UCX637系列PWM直流電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)電路　2.3  TPIC2101直流電刷電動(dòng)機(jī)控制器　　2.4  TL598小型直流電動(dòng)機(jī)PwM調(diào)速電路　　2.5  THMC40／41直流風(fēng)扇電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)器　　2.6  TDAl085c通用直流電動(dòng)機(jī)調(diào)速電路　　2.7  TD340直流電動(dòng)機(jī)控制電路　2.8  sG2731直流電動(dòng)機(jī)控制電路　2.9  P82CF201低功耗雙風(fēng)扇管理控制電路　　2.10  Mc642風(fēng)扇轉(zhuǎn)速控制電路　2.11  MAx1749微型直流電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)控制電路　2.12  LMD18245直流電動(dòng)機(jī)功率驅(qū)動(dòng)集成電路　　2.13  1290／1291／L292直流電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)器  2.14　A3958sB直流電動(dòng)機(jī)控制器  2.15  ADM1034風(fēng)扇轉(zhuǎn)速控制器  2.16  FAN8100直流電動(dòng)機(jī)控制器  2.17  FAN8460直流電動(dòng)機(jī)控制器  2.18  LB1948M直流電動(dòng)機(jī)控制器  2.19  TC648直流電動(dòng)機(jī)控制器  2.20  TL5002直流電動(dòng)機(jī)控制器  2.21  Mc33887直流電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)器第3章　無刷直流電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)與控制集成電路　3.1  引言　　3.2  A3936SED無刷直流電動(dòng)機(jī)控制電路　3.3  ECN3022無刷直流電動(dòng)機(jī)控制電路　　3.4  HAl3536無刷直流電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)電路　3.5  LB11820M無刷直流電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)集成電路　3.6  MC68HC908GP32無傳感器直流電動(dòng)機(jī)控制電路　3.7  MLX90401無刷直流電動(dòng)機(jī)控制器　3.8  Si9979Cs三相無刷直流電動(dòng)機(jī)控制集成電路　3.9  TDA5142T無刷直流電動(dòng)機(jī)控制電路　3.10　OM9369無刷直流電動(dòng)機(jī)控制電路　3.11　UCC3626三相無刷直流電動(dòng)機(jī)控制器　3.12  A8906無傳感器無刷直流　……第4章　步進(jìn)電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)與控制集成電路第5章　感應(yīng)電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)與控制集成電路第6章　半導(dǎo)體驅(qū)動(dòng)專用集成電路第7章　智能功率模塊IPM第8章　專用電動(dòng)機(jī)控制微處理器DSP參考文獻(xiàn)

章節(jié)摘錄

　　第1章　緒論1.1　電子器件的發(fā)展與應(yīng)用　　電力電子器件的全控化和高頻化促進(jìn)了電力電子變流技術(shù)的發(fā)展，高頻場控型器件和采用高頻處理技術(shù)是現(xiàn)代電力電子變流技術(shù)的主要特征，PWM控制技術(shù)已逐漸成為電力電子變流技術(shù)的主要控制技術(shù)?，F(xiàn)代電力電子變流技術(shù)不斷朝著高電壓、大電流、高頻化、智能化、控制技術(shù)數(shù)字化的方向發(fā)展?！　‰娏﹄娮悠骷请娏﹄娮幼兞骷夹g(shù)發(fā)展的強(qiáng)大動(dòng)力，電力電子變流技術(shù)的每一次飛躍都是以新器件出現(xiàn)為契機(jī)的。自1958年晶閘管在美國GE公司誕生以來，電氣傳動(dòng)技術(shù)就進(jìn)入電力電子的發(fā)展時(shí)代。1958年第一代晶閘管（sCR）的問世，以及隨后20年內(nèi)scR額定值及特性參數(shù)的提高和改進(jìn)，開創(chuàng)了“scR及其應(yīng)用”的傳統(tǒng)電力電子技術(shù)第一階段。由scR派生出了快速晶閘管、逆導(dǎo)晶閘管、雙向晶閘管、不對稱晶閘管和光控晶閘管等器件，其中光控晶閘管容量已達(dá)到3800A／8000V的水平。由于scR無法實(shí)現(xiàn)自關(guān)斷且開關(guān)頻率低，除了某些大容量的應(yīng)用場合中還在使用，中小容量場合已被全控型器件逐漸取代?！　?0世紀(jì)70年代中期，大功率電力晶體管（GTR）、高壓大功率門極關(guān)斷（GTO）晶閘管及電力場效應(yīng)晶體管（M0sFET）等器件的相繼研制成功以及這些器件與微處理器的結(jié)合使用，使電力電子技術(shù)進(jìn)入了“自關(guān)斷器件”的第二階段。GTR是一種雙極型大功率高反壓晶體管，可分為單管、達(dá)林頓管和GTR模塊三大系列，其中GTR模塊在大功率開關(guān)場合應(yīng)用最多。GTO是一種電流控制型可關(guān)斷器件，它的關(guān)斷特性被認(rèn)為是電力電子技術(shù)的一次突破。目前GTO容量已達(dá)到3600A／6000V的水平，但其關(guān)斷電流增益差，關(guān)斷損耗大，同時(shí)需要大功率的吸收電路，目前CTO主要用于數(shù)千kw以下大功率電流型逆變器。MOSFET是一種電壓控制型器件，具有較高的開關(guān)頻率（幾百kHz）和較小功率的吸收回路。MOSFET輸入阻抗高，由于它的通態(tài)壓降隨器件阻斷電壓的提高而迅速升高，因而只應(yīng)用于高頻、低容量場合。

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