圖 1：典型的無(wú)傳感器 BLDC 電機(jī)系統(tǒng)

    圖 1 顯示了典型的無(wú)傳感器 BLDC 電機(jī)系統(tǒng)。以藍(lán)色突出顯示的元件通常是柵極驅(qū)動(dòng)器集成電路 (IC) 的一部分，其中功率 MOSFET 位于電路板上 IC 的外部。當(dāng)柵極驅(qū)動(dòng)器 IC 也包括以紅色突出顯示的元件時(shí)，IC 稱為電機(jī)驅(qū)動(dòng)器或集成式 FET 驅(qū)動(dòng)器。以綠色突出顯示的元件是電機(jī)控制器的一部分。我們將重點(diǎn)討論柵極驅(qū)動(dòng)器和電機(jī)驅(qū)動(dòng)器架構(gòu)。 

    柵極驅(qū)動(dòng)器架構(gòu)：通過(guò)選擇不同的 MOSFET 來(lái)擴(kuò)展功率等級(jí)，基于外部 MOSFET 的架構(gòu)使系統(tǒng)設(shè)計(jì)人員能夠靈活地為各種應(yīng)用使用相同的驅(qū)動(dòng)器和控制設(shè)計(jì)。通常，具有較高額定電流的 MOSFET 具有較大的封裝尺寸，從而適應(yīng) MOSFET 的較低 R(ON) 并提供更好的熱性能。系統(tǒng)設(shè)計(jì)人員可以根據(jù)系統(tǒng)性能要求選擇不同的 MOSFET，并相應(yīng)地優(yōu)化電路板尺寸。由于 MOSFET 可以放置在電路板上的較遠(yuǎn)位置，柵極驅(qū)動(dòng)器架構(gòu)通常提供更好的熱性能。基于柵極驅(qū)動(dòng)器的架構(gòu)的一個(gè)缺點(diǎn)是電路板設(shè)計(jì)很復(fù)雜，這是由于電路板上放置了 6 個(gè) MOSFET（用于三相 BLDC 系統(tǒng)）。為了實(shí)現(xiàn)更低的 EMI 和噪聲等系統(tǒng)性能目標(biāo)，系統(tǒng)設(shè)計(jì)人員還需考慮柵極驅(qū)動(dòng)器 IC 中的 MOSFET 位置。由于電路板上的元件數(shù)量較多，柵極驅(qū)動(dòng)器系統(tǒng)比相同功率和電壓等級(jí)的電機(jī)驅(qū)動(dòng)器解決方案要大得多。  柵極驅(qū)動(dòng)器板的一個(gè)示例是 DRV8304 EVM，這是一個(gè)旨在提供 15A 電流的 40V BLDC 系統(tǒng)。EVM 電路板尺寸為 61mm x 56mm（3233 平方毫米）。與柵極驅(qū)動(dòng)器 IC 相比，6 個(gè) MOSFET 在電路板上占據(jù) 2.5 倍的面積！