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BLDC电机驱动市场兴起ST构建电机驱动生态系统

发布时间:2019-05-03 01:53 来源:未知 编辑:admin

  近年来,BLDC电机的应用越来越广泛,空调、冰箱、洗衣机、风扇等白色家电产品,电动工具、运动器材、电动汽车,甚至包括牙科诊室里常用的磨牙设备等医疗电子产品,都开始使用BLDC电机。

  据电子发烧友统计,2018年全球BLDC市场规模为153.6亿美元,未来5年将会以6.5%的年复合增长率增长,预计到2022年市场规模将会达到200亿美元左右。

  其实已经有不少公司看到了电机控制市场的规模和增长趋势,而且已经开始布局。比如说意法半导体(ST)。他们17年前开始进入电机控制领域,在看到电机控制领域的市场机会,特别是中国的电机控制领域机会后,他们也开始了在中国的布局,并于2015年在深圳设立了电机控制工程中心。

  图2:ST亚太区Power Discretes及Analog Sub产品部资深应用工程师蔡成攀。

  据ST亚太区Power Discretes及Analog Sub产品部资深应用工程师蔡成攀介绍,电机控制工程中心主要的任务有设计、客户支持和咨询三大功能。包括HW参考设计、应用板和面向ST MC库的FW应用模块设计;日常客户支持、新型算法研究等等。

  该工程中心还有一个重要的任务,就是像ST之前构建MCU生态系统一样,同ST相关开发部门一起完善、丰富电机控制生态系统,这个生态系统包括用于电机控制的MCU电机控制、ST MC工作站和具有广泛功能和算法的FW库、IPM、功率晶体管、AC开关、电机驱动器IC,以及HW板等等。

  蔡成攀对电子发烧友表示,目前ST从5.0开始更新的电机控制SDK,支持STM32 CubeMX工具。新的版本简化了用户开发和使用流程,结构更简单,让工程师调试更加方便。具有完整的STM32 MC(Motor Control)材料的接入点。

  蔡成攀表示,在新的V5.x版本中,电机控制配置将会更加简单,如果需要配置SPI,串口等,只需要点击鼠标就可以了。生成配置时,工程师也不需要具体知道寄存器的状态,直接在用户界面上操作就行。

  此外,他还特意提到在帮助减少工程师调试电机的时间方面,ST也做了不少工作。比如他们的电机分析器能够自动识别电机参数,不仅将速度环和电流环的PI参数调好,并将电机运转平稳,减少工程师的工作量。

  蔡成攀举例说,假如我们需要更换一个电机,但有时候我们不是很清楚这个电机的具体参数,一般情况下,工程师主要自己去测量这些参数,这需要时间和测量工具。而ST的电机分析器,是具有硬件支持的新型电机分析器,工程师只需要打开电机分析软件、选择合适的支持板、设置电机分析器,只需要几分钟,测量的参数就会显示在专用的窗口中,工程师可以将器导入到工作台项目,保存供将来使用。

  他同时表示,目前ST可以提供很多套针对不同功率电机的电机分析器套件,这个套件包括MCU、栅极驱动器、功率器件和电机。这个套件工程师可以通过ST的代理商,或者在ST的官网上申请试用,也可以自己购买。现在低功率版本的大概100元左右,功率大的价格会贵一点。

  蔡成攀介绍说,自从2017年ST推出ST Spin系列产品以来,已经在多个应用领域获得应用,比如说水泵、低压风扇等产品。当然这些产品主要是要求更小的体积、更小的PCB板,以及更低的成本。

  他透露说,目前ST Spin产品的出货主要是ST Spin32F0产品,该产品是基于Arm Cortex M0的,毕竟运算资源有限,未来ST还将会根据市场需求,推出运算资源更加丰富的不同Cortex内核,和有更大电流驱动能力的Spin系列产品。

  图7:ST基于ST SPIN32F0/MOSFET F7电池供电吸尘器解决方案。

  图8:ST离散BLDC电机驱动解决方案,用于200W~400W的冰箱、泵、风扇、洗碗机、炊具、吸油烟机等。

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