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智能抽油烟机FOC控制方案

 


 

随着智能家居各种应用深入人心,抽油烟机的变革离用户越来越近。智能抽油烟机作为“智能厨房”的入口和关键核心,越来越重视消费者在安全、便捷等方面的要求。贝能国际自行开发的智能抽油烟机FOC控制方案,帮助抽油烟机实现自动调速、解放人手、降低噪音并尽可能节能,可直接用于传统抽油烟机机体瞬间实现传统抽油烟机智能升级。


本方案在抽油烟机上应用,可快速检测油烟量的变化,通过算法实时控制风机档位,无需手动切换,自动根据实际空气质量情况自动调节风机(电机)转速,无级线性控制吸力,电机采用FOC控制方式,静音高效。

 

系统框图

      

       本演示板由3部分组成,分别为:

 

      •  空气质量传感器:不断采集环境空气中的空气质量信息,以TVOC当量指示当前油烟浓度。

      •  主控&电机控制:通过采集到的TVOC值作分析处理,之后线性控制FOC专用控制芯片的转速值来控制风机的启动和转速调节。

      •  风机:根据FOC专用控制芯片的驱动工作,通过调节转速快慢来控制抽油烟机的吸力。

 

      整个系统联动控制,达到根据油烟值比例控制吸力的目的。

 

 

FOC专用控制芯片为主的典型应用系统框图:


 

方案功能特点

 

      • IAQ-core空气质量传感器自动采集空气质量数据,无需主控发送工作命令,在有需要的时候读取数据即可。

      • 可分析125-600ppmTVOC当量及450-2000ppm CO2当量。

      • 主控部分每秒自动检测当前环境油烟浓度,无油烟时待机;有油烟时自动根据油烟量控制抽油烟机的启动以及吸力大小,可直接免去人手操作,实现抽油烟机智能化目的。

      • 使用FOC专用控制芯片控制直流无刷电机(BLDC),节省主控资源和免去开发人员对复杂的FOC驱动控制的处理,缩减开发周期和成本,使应用产品更快推广到市场上。

      • 简单的电路设计,可节省硬件成本。

 

IAQ-core电气参数

 

      • 工作电压:3.3V±0.1V

      • 工作电流:20mA

      • CO2当量检测范围:450-2000ppm

      • TVOC当量检测范围:125-600ppm

      • 工作温度:0-50摄氏度℃

      • 预热时间:5min

      • 工作湿度:5-95%

 

FOC专用控制芯片

 

      • 供电电压:3.3V

      • 工作电流:20mA

      • 工作温度:-40-150℃

      • 输出类型:UART/I2C

      • 典型功耗:100mW

      • 内部时钟:100MHz

 

目标应用

 

      • 智能抽油烟机,家用空气净化器等

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