LUZI风扇灯拆解:芯格诺电机驱动方案全解析
2023-06-13 14:48:34 来源:半导体器件应用网 作者:Susan 点击:25746
【哔哥哔特导读】本期《产品拆解》栏目所拆解的产品为LUZI风扇灯,驱动LUZI风扇灯最主要的电机驱动芯片用的是哪家的?它的性能如何?下面由我们进行拆解,揭秘其中的解决方案。
前言:
炎炎夏日,蝉鸣在叫,夏天的炎热包裹着我每一个细胞,不一会就会汗流浃背。打开淘宝,搜索“风扇”,一款拥有三色灯光,智能睡眠模式,三档风力的智能风扇灯映入眼帘,一物两用,智能控制还不占空间的优势迅速勾起了我的购买欲。
本期《产品拆解》栏目所拆解的产品就是这款LUZI风扇灯。LUZI风扇灯可进行三档色度和亮度灯光档位的调节,并且具有三个档位的风速选择。此款风扇灯非常适合安装在卧室等空间。另外,驱动LUZI风扇灯最主要的电机驱动芯片用的是哪家的?它的性能如何?下面由我们进行拆解,揭秘其中的解决方案。
主要元器件预览:
芯格诺电机驱动芯片XM2616
芯格诺LED驱动芯片XP2115
芯格诺ACDC芯片XP3358
LUZI风扇灯:
LUZI风扇灯跟智能遥控器。LUZI风扇灯外圈灯光部分是灯管,带有星星图案,内圈则是ABS扇叶。风扇灯重量轻便,安装简单,外观呈白色,整体风格醒目简约。
芯片
智能遥控器操作按钮:
芯片
用遥控器打开LUZI风扇灯,风扇灯的风速可以满足用户不同风速需求,另外风扇运作较安静,基本听不到什么噪音。LUZI风扇灯可显示三种调光色调。
芯片
芯片
可以看到,LUZI风扇灯随着操作显示出冷光、柔光、暖光三种灯光色调。
背面印有产品信息:
LED POWER SUPPLY
LED + MODEL:B183
W -PRI:INPUT 100-240V 50Hz 0.63A
Y -SEC:OUPUT LED 16-20V 2.5A 50W
IR +MAX FAN 24V 1A 24W MAX
IR -
IR OUT
U. V.W
Tc:85℃
芯片
LUZI风扇灯拆解:
首先将背面的黑色盒子盖子撬开,驱动控制电路板就显示在眼前了。
芯片
接下来,继续进行风扇的拆卸。把风扇灯后面保护壳螺丝拆卸下来,将背面风扇罩跟前面灯罩部分分开来。
芯片
接着撬开风扇灯罩边缘。可以看到风扇灯内圈装有LED灯带。
芯片
继续将灯带进行拆卸。将整条灯带拆卸下来,发现总共有6节LED灯带。
芯片
芯片
接着对风扇电机进行拆卸。首先将ABS扇叶卸下来。
芯片
把连接着上面的电路板的螺丝和固定背面风扇的螺丝进行拆卸。可以得到整个驱动控制电路板跟电机部分。
芯片
继续对电机部分进行拆卸,目前还未看到电机全貌。
芯片
对固定电机的螺丝进行拆卸。
芯片
逐渐看到电机全貌。
芯片
可以看到一个BLDC电机浮现在眼前。
芯片
芯片
BLDC电机与驱动控制电路板相连接。电机定子为星形12个绕组,有力保障旋转磁场,其控制电路板全览如下:
芯片
电机驱动电路板在驱动控制板底部位置,翻过来可以看到电机驱动电路板全貌。
电机驱动电路板全预览:
芯片
电机驱动电路板上主要的元器件有电机驱动芯片和LED驱动芯片。
电机驱动芯片:
芯片
电机驱动芯片来自芯格诺,型号:XM2616,它采用矢量控制(FOC)技术驱动三相无刷直流(BLDC)电机,可显著降低电机的运行噪声和振动。芯片内置有感和无感两种磁场定位检测技术、固化的数字控制算法,集成了低压、中小功率无刷直流电机驱动所需的大部分外围电路,外部仅需功率 MOSFET 及少量元器件,易于使用并大幅降低了系统成本。
XM2616 支持高达 30 万转的高速电机,特别适用于真空吸尘器、无人机等应用。芯片针对电池供电等应用场景优化,运行时工作电流低至 10mA,待机模式下静态电流仅为 50uA。XM2616 应用灵活,支持恒转速、恒转矩/恒电流、恒功率和开环多种控制模式,提供模拟电压、PWM、PFM 以及 I2C 多种调速方式,并可根据电机特性匹配的需要灵活调整控制曲线。
芯片提供可编程配置区(EFUSE),配合专用的 XMC-Optimizer优化工具,可根据应用要求写入电机参数和起动、控制、保护等配置。
特性与优势:
.......
应用场景
芯片
LED驱动芯片:
芯片
芯格诺的LED驱动芯片XP2115,它是一款用于固态照明(Solid State Lighting)的 DC/DC 降压(Buck)数字调光驱动专用芯片。此产品支持输入电压范围 20V-80V,功率范围 5W-150W。通过 Dim1 以及 Dim2 管脚,XP2115 可以实现低至0.1%无微闪,无台阶感的平滑调光。同时,XP2115 可以支持完全调灭,并确保无回闪或鬼火。
应用范围:
芯片
驱动控制板主要元器件:
芯片
元器件1:
芯片
芯片
在侧面小电路板中一共有3颗扬杰科技的中低压Mosfet,型号:YJG18N04A。它拥有壕沟功率低压MOSFET技术、优秀的散热包以及高密度电池设计为低RDS(ON)的优点。应用于程序大申流负戴应用、负载切换、硬开关电路和高频电路、不间断电源。
扬杰科技YJG18N04A在LUZI风扇灯中的作用主要是负责开关控制。
芯片
元器件2:
芯片
亚成微601v-700V N功率MOSFET,型号:RMC70R650SN。超结功率MOSFET是高压功率MOSFET的一项革命性技术,根据SJ原理设计。由此产生的器件具有极低的导通电阻,使其特别适用于需要卓越的功率密度和出色的效率的应用。
亚成微RMC70R650SN在LUZI风扇灯受ACDC主控芯片控制,起到MOS开关作用。
元器件3:
芯片
JURCC广东捷威X2安规电容。
元器件4:
芯片
上图元器件为恒芯微GBP410整流桥。
元器件5:
芯片
高隆VDR 07D220k 7D, 22V压敏电阻器过压保护,有UL/VDE/CQC等。
元器件6:
芯片
芯片
佳维诚电容,整个电路板上的9个电容均来自佳维诚,分别有3个35v1200uf佳维诚电容、4个50V 47uf佳维诚电容、1个35V330uf佳维诚电容以及1个25V47uf佳维诚电容。
元器件7:
芯片
浦膜电容器CBB22-474J(400V)。
驱动控制板背面:
芯片
在驱动控制板背面上的主要元器件为ACDC芯片和固定电容器。
芯片
LUZI风扇灯ACDC芯片来自芯格诺,型号:XP3358,它是一款数字高性能单级高功率因数(PF>0.9)恒压(CV)控制器芯片,其适用于反激(Flyback)或 升降压(buck-boost)开关电源拓扑。XP3358 可应用于固态照明(SSL)中两级驱动的 PFC 前级提供 AC 输入侧功率因数矫正(PFC)功能和 DC 输出侧带有两倍工频纹波的恒压直流,以驱动二次侧的恒流 DC/DC 控制器。
应用范围:
芯片
芯片
特锐祥SMB-DC型陶瓷直流固定电容器。料号说明:T:TRX; B:SMB 封装;DC:中高压直流瓷片;331:容量;K:容差±10%;A:额定电压 1KV。
全部拆解完毕:
芯片
半导体器件应用网总结——保障优越性能的芯片整体方案
通过拆解这款LUZI风扇灯可以发现,其中风扇灯的一整套主控芯片的解决方案均来源于北京芯 格诺微电子,前级ACDC中控芯片采用高PF单级flyback驱动器ACDC芯片XP3358,后级电机驱动芯片为XM2616 ,照明用的LED恒流驱动芯片是XP2115。
芯格诺XM2616是方案中的电机驱动芯片,它具有恒转矩/恒电流、恒功率和开环灯多种控制模式,为LUZI 风扇灯电机运转的高效静音提供了保证。电机驱动芯片XM2616采用智能低功耗待机技术,当满足特定条件时,芯片停止驱动电机并自动进入低功耗待机状态。另外,该电机驱动芯片采用无传感器矢量控制(无感FOC)技术驱动三相无刷直流(BLDC)电机,是LUZI风扇灯可以静音运作的关键。
据了解,芯格诺XM2616是一款无感FOC无刷直流全集成驱动芯片,芯片的调试过程简单,调试界面友好,电机驱动芯片功能参数无需大幅改动,响应速度快,无感FOC算法几乎没有噪音、FG或RD信号。另外,低成本也是它的卖点之一,芯格诺XM2616芯片内置有感和无感两种磁场定位检测技术、固化的数字控制算法,芯片集成了低压、中小功率无刷直流电机驱动所需的大部分外围电路,外部仅需功率 MOSFET 及少量元器件,易于使用并大幅降低了系统成本。
而方案的整体优势还体现在以下两方面,一方面,针对LUZI风扇灯 LED 灯带负载的应用,芯格诺的高PF的单级flyback驱动器ACDC芯片XP3358 作为目前市场单级高PF Flyback的主流方案,以其领先的PF/THD、动态响应性能和整体转换能效为整个后级电机和LED提供稳定可靠、高效的电压保证。 另一方面, LED恒流驱动XP2115 作为业界唯一一款千分之一直流调光的LED驱动数字芯片,以其调光深度、平滑度、调光柔和无抖动、无闪烁、一致性好等优势傲视群雄,目前已是LED驱动灯具和外置电源的不二之选,在此方案中为LED照明提供优质光线的保证。
本文为哔哥哔特资讯原创文章,未经允许和授权,不得转载,否则将严格追究法律责任;
“卷”无止境,国产MCU厂商们何去何从?技术创新是唯一出路吗?航顺芯片差异化发展布局或许能为这一问题带来新的思考视角。
采用纳微专利的DPAK-4L封装的高度集成氮化镓功率芯片,具有智能化电磁干扰(EMI)控制和无损电流感测功能,助力打造业界最快、最小、最高效的解决方案。
在技术更新推动下,半导体行业在材料、设计、制造和封装等领域不断推陈出新,以满足AI和高性能计算的需求。 本周新品速览:涵盖MCU、系统级芯片、控制算法平台等半导体重点领域。
本文将对纳米级供电与高精度的监控器与无毛刺监控器在便携式及移动式等设备中延长电池寿命与储存时间、实现更多功能应用方案中的有效举措作重点研对。
慕尼黑华南电子展(electronica South China)将于2024年10月14-16日在深圳国际会展中心(宝安新馆)举办。本届同期论坛将涵盖新能源汽车、智能汽车、车规芯片、AI芯片、三代半、消费电子、物联网、蓝牙技术等多个前沿领域。
半导体巨头,业务进行重组!
第一时间获取电子制造行业新鲜资讯和深度商业分析,请在微信公众账号中搜索“哔哥哔特商务网”或者“big-bit”,或用手机扫描左方二维码,即可获得哔哥哔特每日精华内容推送和最优搜索体验,并参与活动!
发表评论