集成智能——第1部分：EMI管理

智能集成电机驱动器和无刷直流(BLDC)电机可以帮助电动汽车和新一代汽车变得更具吸引力、更可行及更可靠。

图1所示为集成电机驱动器结合驱动电机所需的一切要素，如场效应晶体管(FET)、栅极驱动器和状态机。集成避免了电线从电子控制单元(ECU)到电机的布线距离过长，并还具有更小印刷电路板(PCB)尺寸和更低整体系统成本的优点。

BLDC电机在汽车应用中提供的优势包括效率、紧凑的尺寸、更长的电机寿命和电池寿命、更安静的车内体验以及更好的EMI性能。

图1：智能集成BLDC电机驱动器

集成智能系列博文将描述BLDC电机的不同性能要求，以及什么因素使得TI集成电机驱动器“智能化”。本篇博文将在汽车应用的BLDC系统中详细阐述EMI管理。

BLDC电机在10-100kHz范围内的高开关频率条件下驱动。在这种高频下，高dv/dt和寄生电感的组合会导致在交换节点上发生高频振铃。这种振铃会发出可能干扰车内其他部件的高频噪声。

如图2和图3所示，调整外施电压的转换速率有助于减少振铃引起的干扰。在离散系统中，调节栅极驱动电阻会改变电压的转换速率。但必须手动更改电阻值，并根据测试结果选择最佳值。手动改变电阻的过程很繁琐，需要PCB的多次迭代，这增加了整体尺寸和复杂性。