近年來，隨著功率半導(dǎo)體技術(shù)、控制芯片與控制技術(shù)以及高性能稀土永磁材料的不斷發(fā)展，電機控制系統(tǒng)越來越先進，終端市場也對電機控制性能提出了更高的要求。Grand view Research預(yù)計未來五年全球電機市場將會以6.4%的年復(fù)合增長率持續(xù)增長，到2028年將會達到2325億美元。

在不斷增長的市場需求下，國內(nèi)外許多半導(dǎo)體廠商紛紛進入電機市場，凌鷗創(chuàng)芯就是其中之一。成立于2015年的凌鷗創(chuàng)芯是一家電機控制芯片供應(yīng)商，產(chǎn)品線涵蓋MCU、Pre-Drver、IPM、ACDC、DCDC產(chǎn)品線完整，生態(tài)鏈完備，整體解決方案多樣，服務(wù)多元。據(jù)悉凌鷗創(chuàng)芯各類產(chǎn)品的應(yīng)用范圍覆蓋了電動出行、電動工具、大家電、小家電、工業(yè)控制、健康醫(yī)療和汽車電子等7大領(lǐng)域。

在11月16日由電子發(fā)燒友網(wǎng)主辦的“2023電機控制先進技術(shù)研討會”上，晶豐明源銷售總監(jiān)郭天帶來了《電控“芯”生態(tài)，基于凌鷗MCU的全套高速風(fēng)筒方案》主題分享，在分享中他介紹了凌鷗創(chuàng)芯目前在高速風(fēng)筒上的全套解決方案與優(yōu)勢以及其他電機應(yīng)用案例。

多品類MCU持續(xù)迭代，加持產(chǎn)品級控制算法與平臺賦能運動控制

據(jù)郭總的分享，凌鷗創(chuàng)芯已推出多款MCU產(chǎn)品，其中包括了8英寸工藝MC06x、MC05x、MC03x、MC08x，12英寸的MC45x系列、MC07x系列電機驅(qū)動MCU，以及針對汽車級應(yīng)用推出的高性能車規(guī)級運動控制系列芯片AT08X和AT03X。今年凌鷗創(chuàng)芯也是基于MC03x搭配20V 3A 6N-Mosfet推出了All-in-one的方案。

郭總特別介紹了M0系列的新產(chǎn)品——MC07x系列。MC07x系列采用12寸工藝，RAM容量增至12KB，F(xiàn)lash容量最大可達128KB并配置了4組儀表級OPA。該系列基于增強到96MHz的32位Cortex-M0內(nèi)核，集成了自主指令集電機控制專用DSP，DSP支持與外設(shè)聯(lián)動模擬串行通訊接口，模擬資源也十分豐富，可實現(xiàn)無需軟件干預(yù)的可配置的數(shù)字邏輯運算功能，使得該系列MCU能夠靈活用于有感/無感FOC BLDC、步進電機、永磁同步、異步電機等控制系統(tǒng)。

在車用控制MCU上，郭總表示現(xiàn)在的趨勢是單獨的MCU向MCU整合高效電源的方向發(fā)展，凌鷗創(chuàng)芯在車規(guī)MCU上也是進展頻頻，目前已經(jīng)有AT08X系列中的AT085和AT086兩顆芯片取得了ACE-Q100車規(guī)級認證，可廣泛應(yīng)用于車載壓縮機、汽車水泵、汽車油泵、車載冰箱控制器、冷凝風(fēng)扇等多種應(yīng)用場景。

對于電機控制，硬件主控僅僅是其中關(guān)鍵的一環(huán)，算法的支持也必不可少，凌鷗創(chuàng)芯提供了超過20種產(chǎn)品級電機控制算法平臺的算法庫支持。通過這些算法庫，可直接實現(xiàn)閉環(huán)零速啟動、啟動扭矩緩升、堵轉(zhuǎn)重啟不失速、支持順風(fēng)啟動和逆風(fēng)啟動、通過高頻注入連續(xù)探測轉(zhuǎn)子位置等電機控制功能，提高產(chǎn)品的易用性和靈活性。此外凌鷗創(chuàng)芯還推出了電機參數(shù)辨識與轉(zhuǎn)子位置辨識工具，支持離線電機電阻、電感Ld、Lq參數(shù)辨識等功能。

基于凌鷗MCU的全套高速風(fēng)筒方案

高速風(fēng)筒是現(xiàn)在非常熱門的應(yīng)用，根據(jù)QYR數(shù)據(jù)，2022年全球高速吹風(fēng)機市場銷售額達到了5.98億美元，預(yù)計2029年將達到25.33億美元，年復(fù)合增長率為20.87%。與會期間，郭總也帶來了基于凌鷗MCU的全套高速風(fēng)筒方案。

方案采用了LKS32MC038Y6P8主控MCU加LKS1D5005D IPM實現(xiàn)無霍爾的FOC控制，通過優(yōu)化的起步控制算法實現(xiàn)百分百啟動成功。整個方案能在200毫秒至最大轉(zhuǎn)速，同時做到相電流與母線電壓不抬升，整體電機噪音低，無金屬異響，控制穩(wěn)定，轉(zhuǎn)速達二十萬轉(zhuǎn)以上（兩對極電機）。

該方案支持可滿足單電阻/雙電阻電流采樣拓撲架構(gòu)的不同需求，單電源2.5V—5.5V供電，確保了系統(tǒng)供電的通用性整體控制電路簡潔高效，抗干擾能力強，穩(wěn)定可靠。同時在安全保護方面具有過流保護，過壓保護，欠壓保護，堵轉(zhuǎn)保護等多種安全措施。

在公模市場，凌鷗創(chuàng)芯提供BP8522DF+LKS32MC037LM6S8B+LKS1D5003D的整體解決方案，并提供母線電解電容優(yōu)化。私模市場BP85226DF+LKS32MC038LY6P8B+LKS1D5005D+BP1633CJ的方案外圍極簡，節(jié)省了Vcc電容、續(xù)流二極管、反饋二極管等。方案支持快速開關(guān)功能，極大程度上降低啟動延時，能大幅提升用戶體驗，同時BP85226DF擁有改善EMI性能的頻率調(diào)制技術(shù)。

此外，凌鷗創(chuàng)芯在電動自行車、小家電、電動工具、水泵等應(yīng)用領(lǐng)域的整體解決方案也很有特色郭總表示凌鷗創(chuàng)芯將在電機控制市場持續(xù)耕耘，進行包括AC/DC電源、IPM、MCU以及LED驅(qū)動在內(nèi)的整體芯片解決方案的持續(xù)迭代。

值得一提的是，凌鷗創(chuàng)芯在人才培養(yǎng)上也在不遺余力地投入，打造了凌鷗學(xué)院認證體系，幫助更多的工程師快速提升電機控制設(shè)計能力從電機控制基礎(chǔ)學(xué)員最終晉升為電機控制資深專家。

寫在最后

隨著電控控制技術(shù)的進步，現(xiàn)在的終端應(yīng)用不僅限于電機實現(xiàn)開關(guān)或簡單變檔的控制，還需要電機能夠?qū)崿F(xiàn)高效率、低噪音、多功能的復(fù)雜控制任務(wù)，例如變頻冰箱、變頻空調(diào)的需求逐年上升，掃地機、洗碗機、油煙機等廚電均需配置多種多樣的功能供消費者選擇，吹風(fēng)機、吸塵器等小家電在追求高轉(zhuǎn)速的同時追求低噪音、低振動的控制效果。凌鷗創(chuàng)芯憑借其高度集成、高性能的產(chǎn)品和豐富的應(yīng)用案例，為高速風(fēng)筒行業(yè)提供了可靠、高效的解決方案。未來，凌鷗創(chuàng)芯將繼續(xù)致力于技術(shù)創(chuàng)新和產(chǎn)品優(yōu)化，助力高速風(fēng)筒行業(yè)的進一步發(fā)展。