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- 新型電動汽車電感式旋轉(zhuǎn)變壓器 IC 聲稱“不受雜散磁場影響”
- 來源:賽斯維傳感器網(wǎng) 發(fā)表于 2021/12/27
盡管有許多用于位置感測的傳感器選項,但 Melexis 最新的電動汽車位置傳感器 IC 憑借改進的抗噪性聲稱具有更高的精度。
在設(shè)計電動汽車 (EV) 時,范圍是工程師的首要任務(wù)之一。雖然影響范圍的因素有很多,但一個關(guān)鍵因素是車輛運行的效率(即從電力到動力)。
影響 EV 續(xù)航里程的一些基本因素。圖片由Charged Future 提供
當(dāng)談到電動機的效率時,轉(zhuǎn)子相對于定子的位置感測可能是最重要的,因為它允許定子電源電流與轉(zhuǎn)子位置同步。有不同的技術(shù)可以實現(xiàn)這一點,其中之一是電感式旋轉(zhuǎn)變壓器。
為了幫助改進旋轉(zhuǎn)變壓器設(shè)計,邁來芯 (Melexis) 最近發(fā)布了其最新的電感旋轉(zhuǎn)變壓器 IC,他們聲稱該IC天生就不受雜散磁場的影響。
在本文中,讓我們先談?wù)劯袘?yīng)式旋轉(zhuǎn)變壓器技術(shù),然后再仔細看看 Melexis 的最新版本。
什么是電感式旋轉(zhuǎn)變壓器?
一個感應(yīng)分解器(IR)是用于確定在高速下的電動機的轉(zhuǎn)子的位置的類型的磁傳感器。
與競爭對手的位置傳感器(例如可變磁阻旋轉(zhuǎn)變壓器或磁旋轉(zhuǎn)變壓器)相比,該工具具有許多優(yōu)勢。
旋轉(zhuǎn)變壓器技術(shù)的比較。圖片由Melexis 提供
首先,IR 提供令人難以置信的高線性度,允許進行高度準確的角度測量。
最重要的是,電感式旋轉(zhuǎn)變壓器的工作機制使它們對雜散磁場和其他噪聲具有極高的免疫力。這兩個事實使電感式旋轉(zhuǎn)變壓器能夠?qū)崿F(xiàn)高達 0.2 度的位置精度。
除此之外,電感式旋轉(zhuǎn)變壓器非常堅固和安全,已達到 ASIL D 等級?紤]到 IR 相對便宜且體積小,很明顯為什么 IR 可能是電動汽車的絕佳選擇。
既然已經(jīng)簡要介紹了感應(yīng)式旋轉(zhuǎn)變壓器,讓我們大致了解它們的工作原理。
電感式旋轉(zhuǎn)變壓器的工作原理
在實踐中,電感式旋轉(zhuǎn)變壓器由四個主要組件組成:
一個線圈系統(tǒng)
目標
一種信號處理傳感器IC
一塊印刷電路板
電感式旋轉(zhuǎn)變壓器的工作組件。圖片由Melexis 提供
該系統(tǒng)的工作原理是在一組感應(yīng)線圈前面放置一個連接到電機轉(zhuǎn)子的金屬目標。
目標設(shè)計為具有與電機極對等量的葉瓣。
線圈組由固定在電機定子上的發(fā)射線圈和接收線圈組成,通常固定在物理 PCB 中。然后將線圈連接到信號處理 IC。
IC將首先驅(qū)動傳輸線圈產(chǎn)生磁場,使目標與電機轉(zhuǎn)子一起旋轉(zhuǎn)。
來自傳輸線圈的這種激發(fā)能量會在目標中感應(yīng)出渦流,從而有效地將激發(fā)的磁場反射回接收線圈。
然后接收線圈產(chǎn)生一個三相交流輸出信號。然后 IC 將信號轉(zhuǎn)換為差分正弦信號,將其發(fā)送到系統(tǒng)的電子控制單元以計算轉(zhuǎn)子相對于定子的角度。
隨著對高效電動汽車的需求,必須高度準確地了解電動機轉(zhuǎn)子相對于定子的情況。
總而言之,隨著對電動汽車的推動不斷增加,我們肯定會看到更好、更高效的電動汽車組件。
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