智能抽油烟机FOC控制方案 - 电机应用

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。

以FOC专用控制芯片为主的典型应用系统框图

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