羅姆48V馬達預驅動器四大特點 輕松解決云端時代風扇效率瓶頸
近年來無論是消費者或企業(yè),對服務器與基 站的倚賴程度都將越來越高,系統(tǒng)對風扇的效能、精準度、穩(wěn)定性要求也將更為嚴苛。ROHM
在云端上存取數據、使用各種智能化服務,逐漸成為消費者與企業(yè)的日常習慣,近幾年數碼轉型腳步加快、5G開始商轉,人們對云端平臺的倚賴愈來愈深。然而,在創(chuàng)造便利生活的同時,使用人數的激增與龐大網絡讀取也對機房服務器與移動通訊基 站帶來沉重負荷。
為提供使用者高品質服務,網絡通訊服務業(yè)者在著手提升處理器運算能力、擴大數據儲存空間的同時,也須強化風扇散熱能力,以確保系統(tǒng)穩(wěn)定運作,對此,羅姆半導體(ROHM)的內建速度控制無傳感器三相無刷馬達48V預驅動器,不僅可提升馬達效率,在穩(wěn)定性、安全性、成本效益等方面也有更佳表現。
羅姆半導體臺灣技術中心協(xié)理林志昇表示,將電壓提升至48V不僅解決風扇馬達線圈的高熱問題,還能進一步提升馬達效率。ROHM
羅姆半導體臺灣技術中心經理郭泰仲解釋,轉速不穩(wěn)定的風扇除了讓散熱不佳,還容易出現共振,間接影響整體系統(tǒng)的機構穩(wěn)定性。ROHM
BM64070MUV的高耐壓設計特色與羅姆提供的GUI工具,可協(xié)助工程師輕松精準的控制風扇、有效精簡周邊回路、縮短設計時程。ROHM
羅姆半導體臺灣技術中心協(xié)理林志昇(左)與經理郭泰仲(右)均提到,服務器、基 站系統(tǒng)的效率瓶頸最佳解方就是48V預驅動器。ROHM
過去服務器與基 站以12V的電壓系統(tǒng)為主來進行數據運算及存取,其系統(tǒng)風扇的需求也是12V。不過羅姆半導體臺灣技術中心協(xié)理林志昇表示,隨著處理數據及高速運作而增加的電力需求,考量效率提升以防止系統(tǒng)產生的溫度愈來愈高,因此必須加快風扇轉速,然而此舉又會導致風扇馬達線圈升溫。就此來看,以系統(tǒng)角度考量效率提升,導入48V電源系統(tǒng)是一趨勢。連帶的也使用對應的48V電壓風扇,改善效率瓶頸問題的最佳解決方案就是48V風扇的預驅動器。
林志昇提到,將電壓提升至48V的好處是可在整體功耗不變的狀態(tài)下降低電流輸出及功率耗損,此設計不僅解決風扇馬達線圈的高熱問題,還能進一步提升馬達效率,羅姆在2016年就著手規(guī)劃的48V馬達預驅動器BM64070MUV就透過各種先進設計,具備上述兩大功能。
羅姆半導體臺灣技術中心經理郭泰仲接著介紹羅姆BM64070MUV馬達預驅動器的四大特色,首先此款產品采用了100V耐壓半導體制程,其IC 建議操作電壓可達到77V,此設計無須為了MCU增設LDO做降壓回路,另外此產品還包含可直驅FET的閘極驅動器(Gate Driver),相較于一般48V預驅動器需要外設LDO與閘極驅動器,因此采用BM64070MUV的系統(tǒng)可大幅簡化風扇回路。
第二個特色是將閘極驅動器(Gate Driver)調整元件內藏化。由于不同風扇馬達的轉速、電流需求各異,在驅動后端FET時必須調整開關速度,并經由閘極驅動器(Gate Driver)調整元件確認,此MCU作法是必須透過軟件工程師調校才能改變開關速度,BM64070MUV則將此部分的閘極驅動器(Gate Driver)調整元件參數化內建于IC中,在此同時羅姆也提供了配備GUI界面的外接工具,使用者可藉由此工具輕松快速的調整開關速度。
第三個特色是BM64070MUV使用了成熟的三相驅動技術。郭泰仲表示,三相可分為霍爾感應驅動與無霍爾感應驅動兩種類型,羅姆投入三相無霍爾感應驅動的研發(fā)與制造已超過十年,無論是150度通電或全弦(180度)通電驅動,技術掌握度都相當高,藉由此技術,羅姆可利用風扇旋轉時產生的反應電動勢(Back Electromotive Force)精準偵測扇葉位置,因此控制轉速時也能送出正確輸出,讓風扇的運轉更穩(wěn)定,并在低轉速時調整進角位置,降低電流波形失真的機率。
第四個特色是完善的寫入工具。郭泰仲表示,轉速不穩(wěn)定的風扇除了讓散熱不佳,還容易出現共振,間接影響整體系統(tǒng)的機構穩(wěn)定性,對此風扇驅動IC必須具備「轉速回授」(Speed Feedback)功能,以確保轉速精準度。BM64070MUV內部包含的OTP回路參數,只要利用前面提到的GUI工具就可調整轉速回授,讓風扇運轉更精準、更有效率。
觀察整體市場態(tài)勢,無論是消費者或企業(yè),對服務器與基 站的倚賴程度都將愈來愈高,系統(tǒng)對風扇的效能、精準度、穩(wěn)定性要求也將更為嚴苛,林志昇表示BM64070MUV的高耐壓設計特色與羅姆提供的GUI工具,可協(xié)助工程師輕松精準的控制風扇、有效精簡周邊回路、縮短設計時程,從而滿足市場迫切需求,掌握快速浮現的新商機。
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