隨著人們對室內(nèi)空氣質(zhì)量的關(guān)注度日益提升，空氣凈化器已成為現(xiàn)代家庭和辦公環(huán)境中不可或缺的設(shè)備。為了滿足消費(fèi)者對高效凈化、低能耗以及緊湊設(shè)計(jì)的期待，半導(dǎo)體技術(shù)在空氣凈化器中的應(yīng)用變得至關(guān)重要。東芝憑借其在半導(dǎo)體領(lǐng)域的深厚積累，為空氣凈化器的電源管理、電機(jī)驅(qū)動和傳感器信號處理等關(guān)鍵單元提供了多樣化的解決方案，幫助設(shè)備實(shí)現(xiàn)更高的性能和可靠性。

空氣凈化器框圖

無刷直流電機(jī)控制IC

空氣凈化器的核心組件之一是無刷直流電機(jī)（BLDC），其性能直接影響能效、噪音和壽命。東芝推出的TB6584FNG、TB6584AFNG和TB6586AFG等電機(jī)控制IC，通過自動導(dǎo)通角控制和正弦波驅(qū)動技術(shù)，實(shí)現(xiàn)高效、低噪運(yùn)行。相比傳統(tǒng)的方波驅(qū)動，正弦波驅(qū)動能顯著降低電流波形波動，從而減少電機(jī)振動和噪音。此外，東芝提供第三方評估板和PSpice仿真數(shù)據(jù)，助力開發(fā)者快速優(yōu)化電機(jī)驅(qū)動設(shè)計(jì)。

東芝無刷直流電機(jī)控制IC產(chǎn)品

低功耗、高效的MCU

東芝的TMPM036FWG和TMPM037FWUG是低功耗、高效的MCU，專為需要高性能信號處理和小型封裝的應(yīng)用場景（如空氣凈化器）設(shè)計(jì)。它們基于Arm Cortex-M0內(nèi)核，結(jié)合NANO FLASH技術(shù)，兼具低功耗與高性能。它們內(nèi)置多通道AD轉(zhuǎn)換器，能高效處理傳感器數(shù)據(jù)，非常適合空氣凈化器中的空氣質(zhì)量監(jiān)測和信號處理需求。小型封裝設(shè)計(jì)進(jìn)一步節(jié)省空間，為設(shè)備小型化提供支持。

TMPM036FWG和TMPM037FWUG型號規(guī)格

高效整流二極管CMG06A

在空氣凈化器的電源管理與電機(jī)控制系統(tǒng)中，整流二極管扮演著至關(guān)重要的角色。東芝的CMG06A整流二極管采用M-FLAT表面貼裝封裝，與傳統(tǒng)引線式器件相比，能夠顯著降低高度，減少電路板占用空間，同時提升設(shè)備內(nèi)部組件的集成度。其電壓范圍覆蓋200 V至1000 V，電流范圍0.5 A至3 A。其正向特性曲線表明，在不同溫度條件（如125°C、75°C、25°C、-55°C）下，器件均能保持穩(wěn)定的正向電流特性，有效適應(yīng)空氣凈化器在各種環(huán)境下的工作狀態(tài)。

正向特性曲線

雙極型晶體管2SC6026CT

在空氣凈化器的PCB設(shè)計(jì)中，空間優(yōu)化是關(guān)鍵因素之一。2SC6026CT晶體管以低飽和電壓和多樣的封裝形式（如平引線、無引線）滿足PCB空間優(yōu)化的需求。即使在高負(fù)載下，它也能保持低導(dǎo)通損耗，提升能效。同時，其優(yōu)異的靜電放電（ESD）防護(hù)能力增強(qiáng)了設(shè)備在復(fù)雜環(huán)境中的穩(wěn)定性，延長使用壽命。從VCE(sat) - IC特性曲線可以看出，如下圖，在不同溫度條件下 (-25°C、25°C、100°C)，2SC6026CT的飽和壓降始終保持在較低水平，確保其在不同環(huán)境條件下均能穩(wěn)定工作。

VCE(sat) - IC特性曲線

高壓智能功率驅(qū)動器（IPD）

TPD4162F IPD產(chǎn)品優(yōu)化了BLDC電機(jī)驅(qū)動，集成三相逆變電路及多種保護(hù)功能（如過流、過熱、欠壓保護(hù)、電流限制、熱關(guān)斷），減少外部元件并縮小PCB面積。東芝還提供TPD4204（MOSFET輸出）和TPD4163F／TPD4163K／TPD4164F／TPD4164K（IGBT輸出）等IPD產(chǎn)品，支持直接通過MCU信號實(shí)現(xiàn)高效變速驅(qū)動。高壓與控制端口分離設(shè)計(jì)進(jìn)一步降低電磁干擾，提升信號完整性。

不同IPD產(chǎn)品規(guī)格

低功耗運(yùn)算放大器

TC75S102F和TC75S67TU運(yùn)算放大器專為傳感器系統(tǒng)設(shè)計(jì)，低至0.27μA（TC75S102F）的工作電流和6.0 nV／√Hz（TC75S67TU）的噪聲水平，確保信號放大的高精度與低功耗。這不僅提升空氣凈化器的感知能力，還延長電池續(xù)航。

晶體管輸出光耦合器

東芝的TLP383／TLP293／TLP385光耦合器采用高電流傳輸比（CTR）和高溫穩(wěn)定性設(shè)計(jì)，能夠在低輸入電流條件下實(shí)現(xiàn)高效信號隔離，確保空氣凈化器在不同環(huán)境條件下的穩(wěn)定運(yùn)行。通過優(yōu)化設(shè)計(jì)，TLP系列光耦在極端溫度下（-55°C至110°C或125°C）依然能穩(wěn)定工作，確保設(shè)備長期可靠運(yùn)行。

從無刷直流電機(jī)控制到低功耗MCU，再到高效整流二極管、運(yùn)算放大器和智能功率驅(qū)動器，東芝的創(chuàng)新技術(shù)為空氣凈化器提供了強(qiáng)大的支持，助力設(shè)備在節(jié)能、靜音和耐用性上全面提升。想了解更多技術(shù)細(xì)節(jié)和應(yīng)用案例？點(diǎn)擊深入閱讀吧！

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