高效节能集成方案是未来电机驱动市场的主流

我国是能源消耗大国，工业方面能耗约占总能耗的70%，其中电机能耗至少占其中一半。新出台的IEC 60034-30标准将电机效率分为IE1、IE2、IE3、IE4（最高）四个等级。根据某调查显示，我国IE1等级的电机市场占率接近90%的市场份额，而企业达到IE2以上的高效节能电机比例只有8%。 在2月出台的工业系统节能十二五规划中，明确提出要提高节能机电产品设计、制造水平和加工能力，重点发展变频电机、稀土永磁电机等。到2015 年，2 级以上能效电机应用比例达到80%。 要实现高效节能，除了关键的电机原材料选择外，电机控制驱动的设计也至关重要。虽然目前我国是电机出口大国，但与其配套的驱动控制技术却相对落后。

TI半导体事业部市场推广经理李志林0i3esmc

在近日TI的电机产品发布会上我们采访了负责TI电机产品中国区市场推广的李志林先生，他认为：“目前电机驱动技术面临的最大问题是成本和算法。一方面通过提供高可靠性，高集成度的产品来节省成本，同时不断优化控制算法，提高产品性能。” 目前TI电机产品主要分三个系列：DRV8、DRV9、DRV10系列。 DRV8系列直接将功率器件集成在IC中，主要面向100W以内直流通用市场。 DRV9系列集成16位MCU以及外围电机驱动器件，空间可以做到很小。 DRV10系列将MCU、驱动部分以及功率器件全部集成于一颗IC，大量节省板面和外围器件，主要针对风扇应用。 从TI的产品规划来看，未来高集成度的电机驱动IC是一个主流趋势。李志林表示：“开发高集成驱动芯片的一个优势是省去很多外围器件，方便客户操作，简单易用；另一个就是节省成本。”

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从图中比较可以看出，集成后比单个分立器件成本之和要低，而且在性能上还有提升。 本文下一页：DRV8系列特性

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{pagination} 此次TI发布会上发布了应用不同市场同属DRV8系列的四款产品： DRV8834、DRV8835、DRV8836、以及DRV8818。 DRV8818是一款面向纺织制造、泵、轻工业自动化以及打印机等工业、医疗及消费类应用的电机驱动器。它的运行散热性能比实力最接近的竞争产品高 30%。 TI电机产品中国区市场推广经理李志林表示这款产品市场反馈不错，刚发布就已经接到400M的订单。

DRV8818与市场上同类产品比较（图片由TI提供）0i3esmc

DRV8818 的主要特性： 散热性能：150 毫欧低侧与 220 毫欧高侧的典型 RDS(ON) 可提高效率，降低环境及电路板温度，提高系统可靠性； 可配置电机性能：高灵活衰减模式与定时参数减少可感应噪声与振动，提高系统稳定与性能； 内建微步进技术：集成型分度器简化电流调节，支持全、半、四分之一与八分之一微步进，带来更顺畅的运动轨迹； 全面的保护功能：过流、过温、贯通以及欠压锁定等高级片上保护功能提高系统可靠性与制造产量； 引脚对引脚兼容：与支持更低电流系统的1.9 A DRV8811 兼容，通过同一设计支持电流可扩展性。 DRV8834、DRV8835 以及 DRV8836 电机驱动器是TI的3款面向有刷 DC 及步进电机的最新低电压器件，进一步壮大其不断丰富的高集成 DRV8x 电机驱动器产品阵营。支持宽泛的低电压工作范围、低 RDS(ON) 与超低睡眠状态电流，与性能最接近的竞争产品相比，功耗锐降达 80%，可延长电池使用寿命，改进散热性能，提高系统可靠性。此外，这些高集成器件还采用超小型封装，与分立式解决方案相比，可将板级空间减少95%。 三款产品的主要特性： 顺畅的运动轨迹：DRV8834 集成的片上 32 步进微步进分度器与高级运动控制特性可最大限度减少转矩纹波，能够为安防视频摄像机、医疗以及办公自动化设备等应用实现安静且超顺畅的运动； 更长的电池使用寿命：305 毫欧的低 RDS(ON) 以及仅为 10 nA 的超低睡眠状态电流可改善散热性能，延长电池使用寿命，充分满足玩具、电子锁、摄像机、销售点打印机以及智能仪表等应用需求； 直接投入使用：片上分度器与电流控制环路等功能的高度集成更加智能，能够在最大限度降低微控制器 (MCU) MIPS 需求及软件开发工作量的同时，降低设计复杂性，与分立式解决方案相比可加速产品上市进程； 更小的板级空间：DRV8835 与 DRV8836 提供 2 毫米 x 3 毫米的微型封装选项； 片上保护：过流、过温、贯通及欠压锁定功能可提高系统可靠性与制造产量。

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