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前言：

經(jīng)過10個月的軟硬件打磨，我們攻克了11萬轉(zhuǎn)高速吹風筒目前行業(yè)內(nèi)的技術(shù)軟硬件難點。本文本文詳細分享11萬轉(zhuǎn)高速吹風筒開發(fā)過程中遇到的問題，及如何解決，并總結(jié)分享給大家，希望對大家有所幫助。

不再寒暄，直接上圖：

以上是高速吹風筒原理圖

以上是高速吹風筒PCBA圖

通過以上原理圖，我們分析下來影響成本的主要器件是6個MOS,DC-DC芯片，大電解電容，還有就是主控芯片。

之前的MOS選用的是6個252封裝的5N50管子。這個價格比較貴而且還是6個。我們優(yōu)化后改為3A導通內(nèi)阻為3R的晶圓加上SOP8的封裝，從晶圓和封裝兩個方面極大地降低了成本。那么行業(yè)內(nèi)也有友商用了這顆MOS，但是結(jié)果是溫升高，最大功率做不上去。而我們通過優(yōu)化硬件布局和軟件的升級。

我們說過，凡是硬件省下來的成本，都要增加軟件的難度來買單的。

最終我們通過獨創(chuàng)的軟件算法，使得ESOP8的3A的MOS工作在最大負載下的溫度只有53°C，45°C環(huán)境溫度下溫度為86°C。處于安全區(qū)域，并且領(lǐng)先于同行。成本一下子下降了3毛錢左右。具體如下圖所示：

接下來就是310V轉(zhuǎn)12V直流DC-DC芯片，之前在私模里面為了安全系數(shù)，用的是300mA額定電流，500mA保護電流的片子，成本年后已經(jīng)上漲到了3毛多。而白牌風筒根據(jù)PCBA的負載做了計算，120mA的額定電流300mA的保護電流足夠了，因此我們采用ZF2601這顆電源芯片一下子將成本又降低了1毛多錢。

波形做了詳細測試分析，具體如下圖所示：

根據(jù)波形測試結(jié)果顯示，當前電流是沒有風險的。

接下來就是母線大電解電容的容值確定了。

目前市面上用到的電解大電容從120uF一路降到了68uF，47uF。但是價格還是偏貴的，用26uF的電解電容價格一下子拉到了3毛多錢，這顆料就一下子節(jié)省了3毛多錢。

但是帶來的問題是母線紋波電流很大，極限情況下峰峰值達到了60到70V左右。如下圖所示：

這樣帶來的就是電機10萬5千轉(zhuǎn)高速運轉(zhuǎn)的時候，抖動大，麻手，對啟動難度也加大了。

不過大家不要慌張，小編會把這些問題留給軟件解決。凡是硬件省下來的成本，都是要用軟件難度來買單的。后面就看我們的FOC算法如何應(yīng)對了。

最后，大家都是可以優(yōu)化供應(yīng)鏈降低成本，但是在主控MCU上就無能為力了。目前主流使用的主控芯片的價格在6毛到1元之間，而且一般的方案公司開發(fā)產(chǎn)品都是調(diào)用原廠的庫文件，然后做二次開發(fā)。我們張飛電子從04年做BLDC，08年做FOC控制，擁有自己的商業(yè)代碼庫，不管哪顆芯片都能開發(fā)，這樣就更加靈活。

為了在主控芯片上降低幾毛錢，我們只能選擇不帶cordic運算，不帶除法器，F(xiàn)lash也不能大，主頻也不能高，還要小母線電解電容，這個難度也是地獄級的了。最終我們通過匯編，自研的低代碼量高精度算法，實現(xiàn)了在低端MCU上的高速風筒FOC算法。

然而好事多磨啊，隨著市場越來越卷，現(xiàn)在的電機越來越便宜，差異化越來越大，那么啟動要想不抖動，不會過流，不會啟動失敗，還要啟動快，就要自然一套自適應(yīng)高兼容性算法。

眾望所歸，萬眾期待的高速吹風筒張飛商用算法庫已經(jīng)淬煉完成，已大批量實現(xiàn)商用。目前我們正式對外發(fā)布。很快我們也會在我們的官網(wǎng)和商城發(fā)布固件，讓大家開發(fā)高速吹風筒更加容易，同步發(fā)布原理圖和PCB源文件給到大家。賦能廣大開發(fā)者快速上手，降本增效。歡迎垂詢！