芝芯方案 | 夏日炎炎，没你不行

最新更新时间：2024-07-24

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在炎炎夏日，每一个人都向往着一片凉爽的天地，而空调的出现让这个愿望变成了可能。随着生活水平的提高，基本的电器功能已经不能满足人们的需求，节能、环保、低噪、智能等标签已经基本上成为家用电器的卖点。一部空调由多个模块构成，一套优秀的解决方案，将让空调的生产开发商事半功倍。东芝利用其在家用电器行业的多年经验，为客户提供了丰富的芯片解决方案，让我们一睹为快。

下面芝子将通过对空调内部电路各个模块电路的解析，为您推荐最合适的产品方案。

图1 空调总体电路框图

针对AC-DC电源转换电路模块，推荐使用东芝自研的π-MOSⅧ系列MOSFET产品 TK6A80E 或者 TK10A80E ，这两款器件均采用TO-220SIS，具有良好的散热性能，同时V dss 均为800V，在空调AC-DC转换之中完全够用，如果想要有富余设计，推荐您选择V dss 为900V的 TK9J90E 产品，该器件采用TO-3P(N)。以上器件均为N沟道，且在V GS ＝10V的条件下，最大R DS 不超过1.7Ω。

图2 空调AC-DC电源转换框图

针对PFC电路模块，推荐采用东芝TXZ+ ^™ 4A族M4K组／TX04系列M470组／TX03系列M370组的MCU实现PFC的调节。在有源型PFC之中，利用DTMOSⅥ系列MOSFET或IGBT的开关性能实现对电流的调整。在部分开关型的PFC之中，可以利用IGBT实现PFC的提升，从而提高对电能的利用效率。

图3 空调有源型PFC框图

针对风扇控制模块，可以采用MCU+IPD或者MCD+IPD的组合形式。在IPD保护方面，推荐采用东芝的 TPD4162F ，因该芯片具有电流限制，过流保护，热关断和欠压保护的功能，同时支持V BB 600V，输出电流为0.7A，V cc 方面最大工作电压为17.5V，完全适合多场合的工作环境。在3相直流无刷电机控制器驱动方面，推荐采用东芝的 TC78B041FNG 或者 TC78B042FTG ，这两款芯片具有宽电压（6V-16.5V）工作范围、自动超前角控制、传感器输入、正／反向旋转开关、电机锁定检测、脉冲输出设定和错误检测正／负输入等功能，因此可以很稳定且高效的驱动3相无刷电机。具体IC的选择，可以参考东芝产品路线图。