電機設計發展趨勢及創新要求

　　隨著節能成為全球范圍關注的焦點，電機設計的能效也日益成為一個引人關注的問題。電機驅動產品不斷配合行業發展的趨勢，幫助設計人員提升能效、降低能耗、提高可靠性、減少元件數量等等，在實現節能方面發揮著積極的作用。

　　電機市場發展趨勢

　　歷經百年的發展，電機的應用領域已非常廣泛。安森美半導體的電機驅動產品覆蓋的汽車及工業等領域的應用，正是電機市場主要趨勢的一個縮影。

　　首先是汽車電氣化的趨勢，即汽車制造商用集成的高能效電機替代傳統內燃引擎動力，通常是用無刷直流(BLDC)電機替代皮帶和齒輪驅動，用于引擎蓋下的輔助元件，如泵、閥、供暖及空調、風扇等。由于BLDC電機具有相當優異的性能，也開始進入傳統上采用有刷直流(BDC)電機方案的其他應用。

　　另一個趨勢是應用裝配率的提升增加了電機的安裝數量，如電機化供暖通風空調(HVAC)氣瓣控制(主要用于有刷直流及單極步進電機)也開始應用于較低端汽車的HVAC系統。

　　BLDC電機在工業及電信中的應用也越來越普遍。典型應用包括風扇、鼓風機、泵及壓縮機。BLDC電機的能效比交流電機或開關磁阻電機更高。BLDC電機能實現低成本變速應用，特別是用于集成了無傳感器換相算法，從而能夠省卻外部傳感器。

　　節能趨勢對電機驅動應用的新要求

　　能源成本通常是電機整個壽命周期成本最主要的部分。因此，采用更高效的電機可以節約大量能源。

　　節能趨勢對電機驅動的新要求包括幾個方面，其一，能效是由所選擇的電機技術及電機結構決定的，因此要求選擇能將電能轉換為機械能的比例提升至最高的電機。其次，要選擇可以將驅動器的功耗降至最低并提高能效的驅動電路。其三，要通過提升電機驅動智能來實現優化的能耗方案。

　　此外，一些應用還要求系統中不使用有刷電機(使用步進或無刷直流電機);而使用無傳感器換相(不使用電位計或霍爾傳感器反饋)、嵌入運動控制算法(用于低動力應用)，將能效提到最高，降低可聽噪聲，改善電磁干擾(EMC)性能等。另外，還有一些應用需要將驅動電路與電機緊鄰布設在機電致動器上，并通過總線(LIN、I2C等)連接至中央控制單元。