油煙機是一種服務于家庭廚房的大型家用電器，利用空氣動力學為基礎原理進行設計研發，由機體內的電機驅動渦殼中的葉輪旋轉，在進風口區域形成一定的負壓來引流油煙。油煙機電機驅動方式可分為交流電機驅動和直流無刷電機驅動。當前國內市場中油煙機/集成灶的變頻機型占比逐步增加。變頻技術不僅可以高效節能，其帶來的技術變革-自動巡航增壓，能夠實時感知油煙管道阻力大小變化、智能調節電機轉速，實現風壓自動增加，可有效解決風壓不足、高層低戶面臨的油煙倒灌等問題。

無刷直流（BLDC）電機與傳統的直流電機相比，BLDC電機不需要使用碳刷和換向器來實現電流的換向，而是通過電子換向器（也稱為控制器）來控制電流的方向和大小，能夠提供更高電效率和更大扭矩重量。目前無刷直流電機方案已經在家用電器、汽車、醫療、工業設備等領域被廣泛應用，家電領域的應用場景包括冰箱、空調、油煙機、集成灶等。

方案特色

復旦微推出的油煙機風機變頻驅動方案基于FM33LF013實現，具備集成度高、成本低等優點，電流采樣采用芯片內置運放（增益帶寬10M、壓擺率10V/us），硬件過流保護使用內置比較器（傳播延遲200ns），過流信號可以從芯片內部直接給到ATIM的剎車，實現快速關閉PWM。本方案算法通用性強，成本友好。復旦微可提供整套變頻方案驗證。

本方案具備以下功能：

① 可靠的無感啟動算法

② 單電阻采樣、雙電阻、三電阻采樣

③ 電流環、速度環

④ 無感觀測器，估算電機準確位置

⑤ 弱磁擴速

⑥ 支持順風啟動、逆風啟動

⑦ 支持恒風量、恒轉速、恒功率控制

⑧ 多種保護措施：過流、過載、過溫、過壓、欠壓、堵轉、缺相

硬件原理圖

為了兼容不同客戶的成本需求，復旦微對煙機變頻方案有兩種硬件設計方案：IPM和分立MOS，以下為兩者的對比

1、IPM版本

2、分立MOS版本

試驗現場圖

波形圖

啟動運行

正常運行

方案測試數據統計

本方案亮點如下：

最大風量超過17立方米/每分鐘

最大靜壓超過1170帕

全壓效率超過32%

以下是方案的部分測試數據：

MCU資源和性能

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