符合 IEC 60335 和 60730 標準的緊湊可靠的高壓 (HV) 永磁 (PM) 或無刷直流 (BLDC) 電機驅(qū)動器是各種電器應用所必需的，包括冰箱壓縮機、洗碗機和洗衣機中的泵、冷凝器風扇用于高效空調(diào)、抽油煙機和吊扇。設計人員始終面臨著開發(fā)緊湊、高效、可靠且經(jīng)過國際安全標準的驅(qū)動器的壓力。
    顯然，需要一種易于使用、經(jīng) IEC 60335 和 IEC 60730 的 BLDC 電機解決方案，該解決方案不僅可以幫助設計電機控制系統(tǒng)，還可以提供故障診斷和保護。
    加快軟件和硬件開發(fā)
    設計人員可以使用 Power Integrations 的 BridgeSwitch 系列集成半橋來簡化高壓逆變器驅(qū)動的單相、兩相或三相 PM 或 BLDC 電機系統(tǒng)（功率高達 400 W）的各個方面的開發(fā)和生產(chǎn)（圖1）。BridgeSwitch IC 提供復雜的故障管理和功能，即消費類設備提高效率和減少可聞噪聲所需的信息。BridgeSwitch 支持多種電機控制方案，包括梯形或正弦換向。

 

    圖1：BridgeSwitch系統(tǒng)框圖
    兩個高壓 N 溝道 600V 功率 FREDFET 具有超軟和超快二極管，非常適合硬開關逆變器驅(qū)動。低側(cè)和高側(cè)控制及驅(qū)動器是自供電的，無需外部輔助電源。兩個 FREDFET 的故障安全、可調(diào)節(jié)、逐周期電流限制以及自適應死區(qū)時間控制和防止同時導通的保護支持可靠的操作。這種薄型、小外形、表面貼裝封裝提供了更長的爬電距離，并允許通過印刷電路板冷卻兩個功率 FREDFET（圖 2 ）。

    采用 InSOP-24C 封裝的 BridgeSwitch。

    圖 2：InSOP-24C 封裝中的 BridgeSwitch。該底視圖顯示了高側(cè)和低側(cè) FREDFET 的冷卻墊以及延長的爬電距離。
    系統(tǒng)監(jiān)視器 (SM) 引腳為設計人員提供了無與倫比的靈活性，可以輕松跟蹤各種系統(tǒng)級參數(shù)。BridgeSwitch 具有自配置功能：如果在加電時將電阻器連接到 HV 總線（圖 1，HB1），它會將自身配置為具有四個欠壓閾值（100%、85%、70%）的 HV 總線檢測輸入。和 50%）和一個過壓閾值。如果在加電時將電阻（例如 NTC）連接到系統(tǒng)接地，它會將自身配置為外部溫度檢測輸入（圖 1，HB2）。它還可以配置為其他傳感器輸入，例如振動監(jiān)視器（圖 1，HB3)。BridgeSwitch 提供獨特的瞬時相電流輸出信號（在專用引腳 IPH 上），簡化了無傳感器控制方案的設計。單線、漏極開路、雙向故障總線將所有檢測到的故障或狀態(tài)更改信息從每個 BridgeSwitch IC 傳輸?shù)?MCU。
    故障總線通訊
    上電時，每個 BridgeSwitch IC 都會根據(jù) ID 引腳連接為自己分配一個的設備 ID：HB1 的 ID 引腳連接到 BPL，HB2 的 ID 引腳懸空，HB3 的 ID 引腳連接到 SG（圖 3 ））。該 ID 方案使 MCU 能夠識別任何故障情況的物理位置。設備ID時間周期(t ID )用于總線仲裁：HB1的ID為40 ?s，HB2的ID為60 ?s，HB3的ID為80 ?s。系統(tǒng) MCU 分配有 160s 的默認 t ID，確保它始終贏得任何總線仲裁。

    BridgeSwitch 故障

    圖 3：使用帶有設備 ID 編程的單線狀態(tài)通信總線進行 BridgeSwitch 故障
    FAULT 總線上的通信是作為對以下三種情況之一的響應而發(fā)生的：
    成功通電后準備接收任務信號
    由 BridgeSwitch IC 之一發(fā)起的故障狀態(tài)寄存器更新
    MCU 與一個或多個 BridgeSwitch IC 進行通信，包括查詢當前狀態(tài)或重置狀態(tài)寄存器的命令
    BridgeSwitch 使用 7 位字后跟奇偶校驗位來狀態(tài)更新。7 位字由五個塊組成，狀態(tài)變化組合在一起。這樣可以同時向系統(tǒng) MCU 多個故障情況。當給定的故障條件被清除時，分組條件還允許快速。