Feldorientierte AntriebsRegelung
Kleine Motoren effizienter machen
Fortsetzung des Artikels von Teil 2
Kleine Motoren effizienter machen
Als Leistungsfaktor bezeichnet man in der Elektrotechnik das Verhältnis des Betrags von Wirk- zu Scheinleistung. Bei der aktiven PFC werden Leistungselektronik und ein digitaler Controller genutzt, um den Eingangsstrom aufzubereiten. Am häufigsten findet ein Aufwärtswandler (Boost-Converter) Verwendung. Im ON-Zustand des PWM-Signals wird die Induktivität geladen. Wenn die PWM im OFFZustand ist, entlädt sich die Induktivität langsam und liefert ihre Energie über eine Diode in die Last. Die digitale Steuerung erzeugt einen PWM-Signalverlauf, indem sie die Last des Systems überwacht. Daraus resultieren eine Spannung und ein Strom für die Last, die besser in Phase liegen. Mit der aktiven PFC lässt sich ein Leistungsfaktor von über 0,95 erreichen. Gegenüber der Rechenlast, die für Steuerungskonzepte wie FOC erforderlich ist, ist die Belastung durch eine PFC eher gering. Die notwendige Steuerschleife arbeitet bei Frequenzen von 50 Hz oder 60 Hz. Dies ist langsam verglichen mit den Echtzeitanforderungen der Motorsteuerung. Die gleichen Siliziumressourcen können eine PFCSchaltung als zusätzliche Funktion enthalten. Die Konvergenz von Mikrocontrollersystemen auf dem gleichen Die wie programmierbare Logik-Fabric bietet Vorteile auf Systemebene, sodass Entwickler innovative Steuerungstechniken implementieren können. Durch intelligente Partitionierung können sie entscheiden, welche Aufgaben berechnungstechnisch besser mit schneller programmierbarer Logik durchgeführt und dann der MCU zur weiteren Verarbeitung zur Verfügung gestellt oder direkt an andere externe Bauteile weitergeleitet werden. Mit diesen Techniken werden Produkte energieeffizienter, zugleich werden aber auch die Steuerung und die Ergebnisse genauer. Dies kann die Wertschöpfung von Entwicklungen erheblich steigern.
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