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BLDC電機市場滲透率不斷上升,國產(chǎn)芯片創(chuàng)新方案層出不窮
2022-06-20

(文/程文智)近年來,BLDC電機的市場熱度很高,這主要是因為隨著半導體技術的發(fā)展,MCU和驅動組件的普及,使得BLDC電機的總體成本降低了很多,很多使用傳統(tǒng)電機的應用領域開始大量采用BLDC電機。 根據(jù)的了解,BLDC電機在一些領域得到了大量的采用,比如高速風筒、高速手持式吸塵器基本都采用了BLDC電機;家用的落地扇也在快速無刷化;抽油煙機的無刷電機采用率也在不斷提升;還有產(chǎn)量很大的電動工具領域的無刷化也在快速轉換。 圖:國內(nèi)電動工具的產(chǎn)量情況(來源:電子發(fā)燒友) 在2021年11月17日電子發(fā)燒友舉辦的“2021電機控制先進技術研討會”上,電子發(fā)燒友分享了BLDC在主要家電產(chǎn)品類別的BLDC電機滲透率,根據(jù)數(shù)據(jù)顯示,家電領域的電機用量粗略估計就有8億臺,如果加上空調(diào)、冰箱、洗衣機等產(chǎn)品類別的電機用量的話,輕松就超過10億臺了。 而這么大用量的電機中,大部分使用的還都是傳統(tǒng)有刷或交流電機,僅在空氣凈化器、吸塵器、電風扇等領域無刷電機的采用率超過了15%,其他很多領域都在10%以下。未來,隨著新的能效標準的實施,以及市場對高效率的需求,這些市場BLDC電機的滲透率必然會進一步提升,可能超過50%,甚至80%以上。 國產(chǎn)芯片電機解決方案 如此龐大的BLDC電機的市場,必然會引來大量的企業(yè),目前除了在電機控制領域經(jīng)營多年的海外半導體企業(yè),很多國內(nèi)半導體企業(yè)也推出了不少創(chuàng)新的解決方案。在“2021年電機控制先進技術研討會”上,專注于Arm Cortex M系列MCU產(chǎn)品的國產(chǎn)半導體企業(yè)靈動微電子就帶來了多款電機解決方案。 靈動微電子市場經(jīng)理胡力興重點介紹了其公司專門針對電機控制領域的MM32 SPIN系列產(chǎn)品。據(jù)他介紹,靈動微電子SPIN系列能夠覆蓋的電壓范圍從20V到600V,管腳從20引腳到144引腳。而且在電動工具、園林工具、家用電器和電動平衡車等領域都有諸多成功的應用案例。 圖:靈動微電子市場經(jīng)理胡力興 更重要的是,靈動微電子在今年年末推出的SPIN系列新產(chǎn)品SPIN0280和SPIN3270,其中SPIN0280帶有4個高性能運算放大器、5個比較器、2個獨立的3Msps 高速ADC,以及三個UART。三個UART可以滿足設備需要越來越多的外部功能擴展,比如傳感器、WiFi、藍牙。同時它的主頻可達96Mhz,有128KB的Flash和32~64腳的封裝同時還支持IEC60730-1安規(guī)認證,性價比非常高。 據(jù)胡力興介紹該芯片支持雙電機控制,針對電動車、滑板車、家電、風機的應用都非常合適。他在分享中表示,目前在電動車領域,靈動微電子的解決方案占有了大部分的市場份額。 圖:靈動微電子的空調(diào)一拖三驅動解決方案 今年比較熱門的電機控制方案就是空調(diào)外機一拖三,靈動微電子也在其展臺上展示了其高集成性的3合1方案,只需要一顆SPIN3270芯片就能控制空調(diào)外機的PFC、外風機和壓縮機。據(jù)靈動微電子電機技術經(jīng)理朱川鄰介紹,針對空調(diào)外機應用有設計專用的控制算法。目前外風機算法能夠支持迎風逆風啟動,壓縮機的算法能夠支持震動抑制,PFC的功率因素能夠達到99%。 在冰箱壓縮機方面,靈動微電子的空調(diào)壓縮機控制方案采用了單電阻FOC控制,算法支持背壓啟動,弱磁控制,芯片選用MM32SPIN05系列芯片,能夠在滿足性能要求的同時兼顧成本考量。 圖:靈動微電子的車載空調(diào)壓縮機解決方案 靈動微電子特別展示了一臺車載空調(diào)壓縮機解決方案。據(jù)胡力興介紹車載空調(diào)壓縮機的原理與家用空調(diào)是一樣的,不同點在于家用空調(diào)壓縮機輸入的是220V市電,需要高壓驅動板,而車載空調(diào)壓縮機的電源是12V或24V,只需要低壓驅動就能滿足需求。 靈動微電子在印度吊扇市場的占有率也還不錯,他們針對印度市場的吊扇方案,極具性價比。其中MM32SPIN040C的方案格外引人矚目。此外,靈動微電子還介紹了其電動工具、園林工具、服務器風扇、高速風筒、吸塵器等解決方案。 具體產(chǎn)品對應的靈動微電子芯片,工程師可以參考下面這張表格。 結語 總的來說,電機市場的機會很大,特別是在如今碳達峰和碳中和背景下,很多的產(chǎn)品都需要升級換代,高效電機必然會成為發(fā)展趨勢,而BLDC電機是高能效電機的典型代表。未來,隨著BLDC電機滲透率的持續(xù)提升,電機控制相關芯片和解決方案的需求將會增多,這將給BLDC供應鏈的相關企業(yè)提供更多的機會。 mcu mcu +關注 關注 127 文章 9043 瀏覽量 323966 電機控制 電機控制 +關注 關注 2828 文章 921 瀏覽量 242979 電機 電機 +關注 關注 127 文章 4642 瀏覽量 133994 BLDC BLDC +關注 關注 162 文章 380 瀏覽量 87910

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