2线圈风扇驱动器–功耗
发布日期:2023-10-05
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本应用笔记介绍了如何确定 Melexis 二线圈风扇驱动器集成电路的功耗。本文档将讨论功耗因数、计算和计算示例，以及结果超出某些器件规格的场景的不同方法。
功耗因数
2线圈风扇驱动器中的总 IC 功耗是四个主要因素的总和：
静态输入电源
输出驱动器“ON”状态
输出开关损耗
逻辑输出驱动器（取决于设备 - FG、RD 或无）
在No-VD设计中，集成电路上没有直接的VDD引脚，因为电源电压是通过关闭的输出驱动器恢复的。这使得能够将该器件装入更小的封装中。风扇正常旋转时，驱动器关闭时的输出电压是 VDD 电压（施加在线圈公共节点上）加上风扇线圈自然感应的电动势 (EMF) 电压之和。EMF 是正弦电压，其幅度与转速成正比。
图 1 说明了正常旋转期间的输出电压形状并显示了 EMF 效应：
由于产生的电源电压随时间变化，计算 PSUP 的公式应该是积分。然而，我们可以通过用简单的方法确定所得电压来简化并避免使用积分。
如果结果超出设备规格怎么办？
如果计算需要的结温高于器件的额定值（通常为 125 度），则意味着应用不安全：器件可能会损坏，或者某些参数可能存在重大漂移，从而导致应用故障。
为了在安全条件下操作，可以探索几种可能性：
降低工作温度范围
通过增加线圈绕组的匝数或使用较小的线径来减少输出电流
改善封装结至环境的热阻。
前两点与风扇规格和设计直接相关。第三点可以通过使用具有更好热性能的另一种封装或更准确地测量客户系统中的封装热阻来实现，因为它取决于一些变量，例如 PCB 类型（单层或多层）和铜轨设计作为重要的因素。重要的。然而，一个选项很少使用，因为它需要较长的研究和开发阶段。
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