【MPS电机研究院】三相无刷风扇驱动设计

大功率的产品设计中,散热都是不可忽视的问题。常用的方式是通过散热器和风扇散热,有些产品也会采用水冷和冷却液。

公司产品中是通过风扇进行散热,因为产品长期在户外工作,所以产品的可靠性要求很严格。早期是采用普通的直流风扇散热,但是产品在工作几年后,风扇会有小概率的故障。索性在新产品设计时,就把产品散热的风扇换成了无刷风扇。
今天就来讲讲利用MP6630H驱动三相无刷风扇的设计。

MP6630H的优势非常明显

  1. MP6630H是一款集成功率 MOSFET 和霍尔效应传感器的 3 相直流无刷电机驱动器,输入电压范围为 2V - 16V。

  2. 正弦波和单个霍尔传感器,用于实现高效率和可靠启动。灵活的可编程启动占空比,具有低导通阻抗。

  3. 此器件通过 PWM 引脚上的 PWM 信号控制电机转速。采用单个嵌入式霍尔效应传感器来实现稳定的启动性能。此外还采用正弦波控制方法在整个速度范围内实现高效率、低转速纹波和振动。

  4. MP6630H 还配有转速检测器,并且可提供锁定指示输出。

  5. MP6630H 提供丰富的保护功能,例如欠压锁定保护(UVLO)、转子堵转保护、过流保护(OCP)和过温关断保护。

  6. MP6630H 采用 UTQFN-8(2mmx3mm)封装。

MP6630H的电路设计
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上面两张图来自MP6630H的规格书,根据上图可以很容易的设计无刷风扇的控制电路。所以选择MP6630H的原因也是因为电路设计非常简单,针对我们的产品设计中,只需要占用单片机的一个引脚输出PWM信号就行。因为是用来散热,不需要控制风扇换向,所以DIR引脚直接通过上拉电阻接到了VCC。而且MP6630H集成了堵转保护,所以也没有用FG/RD引脚检测风扇的转速。