BridgeSwitch 結合了高效率、設計靈活性、增強的安全性、IEC 60335-1 和 IEC 60730-1 合規性以及故障診斷功能。設計人員面臨著(zhù)不斷提高消費電器電機驅動(dòng)效率和可靠性的要求所帶來(lái)的越來(lái)越大的挑戰。從歐盟到中國，越來(lái)越多的消費電器需要更高的效率，包括洗碗機、冰箱以及供暖、通風(fēng)和空調 (HVAC) 系統。1,2設計還需要符合 IEC 60335-1 和 IEC 60730-1 安全要求。與此同時(shí)，消費者和制造商都要求更高水平的可靠性——更少的現場(chǎng)服務(wù)和更少的退貨。根據近的一項行業(yè)研究，誤診導致 30% 的壓縮機退貨時(shí)“未發(fā)現故障” 3，從而增加了整個(gè)供應鏈的成本和效率低下，并導致消費者不滿(mǎn)意。利用物聯(lián)網(wǎng)可以實(shí)現對消費電器的遠程監控，但設計必須支持有意義且經(jīng)濟高效的故障診斷系統和保護功能。為了應對這些挑戰，設計人員可以采用 Power Integrations 的 BridgeSwitch 系列高壓自供電半橋電機驅動(dòng)器 IC具有集成保護、系統監控和功能，可提高效率、提高設計靈活性并增強逆變器和系統可靠性（圖 1）。

 圖 1 - BridgeSwitch 將高效率與廣泛的故障監控和（藍色文本）相結合，以提高系統和逆變器的可靠性

高效率簡(jiǎn)化了電機驅動(dòng)的熱管理

BridgeSwitch 集成半橋簡(jiǎn)化了高壓、逆變器驅動(dòng)、單相或三相永磁或無(wú)刷直流電機驅動(dòng)器的開(kāi)發(fā)和生產(chǎn)。BridgeSwitch IC 包括專(zhuān)有的瞬時(shí)相電流輸出信號，有助于無(wú)傳感器控制方案的設計。這些 IC 包括兩個(gè) 600V、N 溝道功率 FREDFET，具有高側和低側驅動(dòng)器，采用小外形、表面貼裝封裝 (13.6 × 9.4 × 1.35 mm)，可提供更長(cháng)的爬電距離并允許冷卻兩個(gè) FREDFET 均通過(guò)印刷電路板供電。 

FREDFET 中的超軟和超快二極管針對硬開(kāi)關(guān)逆變器驅動(dòng)進(jìn)行了優(yōu)化。高側和低側控制及驅動(dòng)器是自供電的，無(wú)需外部輔助電源。分布式熱足跡與高達 99.2% 的效率相結合，在額定連續 RMS 電流下無(wú)需外部散熱器，從而降低了系統成本、尺寸和重量。BridgeSwitch IC 可提供高達 400 W 的輸出功率，非常適合用于洗碗機和冰箱等電器的逆變器以及高效空調的冷凝器風(fēng)扇。

基于硬件的故障保護節省成本和時(shí)間

大多數逆變器設計中的微控制器 (MCU) 用于監控故障情況并做出反應，以及控制電機驅動(dòng)。使用標準軟件包實(shí)現電機驅動(dòng)控制非常簡(jiǎn)單且相對快速。故障診斷和保護更具挑戰性，并且從一種應用到另一種應用可能存在很大差異，因為它們依賴(lài)于各種不同的傳感器來(lái)監測相電流、系統過(guò)熱狀況、振動(dòng)和其他系統參數。對 MCU 進(jìn)行編程以解釋傳感器輸入并以獲得國際標準所需的適當方式實(shí)施保護是很復雜的。監控軟件是一個(gè)耗時(shí)且成本高昂的過(guò)程，通常會(huì )延遲上市時(shí)間。另一方面，BridgeSwitch IC 中基于硬件的電機驅動(dòng)故障保護符合 IEC 60335-1 和 IEC 60730-1 的異常電機驅動(dòng)操作要求，無(wú)需依賴(lài)軟件進(jìn)行控制，從而降低了成本并加快了上市時(shí)間。4使用符合 IEC 60730-1 的 A 類(lèi)軟件指定可以節省兩個(gè)月的時(shí)間，并且使用 BridgeSwitch IC 還簡(jiǎn)化了產(chǎn)品軟件更新的安全審批流程。BridgeSwitch 將全面的內部故障保護功能與通過(guò)雙向故障總線(xiàn)進(jìn)行的外部系統級監控和相結合（圖 3）。內部故障保護包括針對兩個(gè) FREDFET 的兩級熱過(guò)載保護和硬件可編程逐周期過(guò)流保護。