中微半导体生态赋能,发力国产电机驱动技术

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6月17日,Aspencore在深圳科兴科学园国际会议中心举办“电机驱动与控制论坛”,中微半导体(深圳)股份有限公司 电机产品线研发及市场总监 尹玉君表示,“电机市场是一个非常庞大的市场,根据市场研究机构Grand View Research预测,全球电机市场2021至2028年复合增长率有望保持在6.4%速度,预计2028年销售额达到2325亿美元。当前电机技术也面临诸多挑战,比如:高效率、高密度(功率及扭矩)电机本体;高转速电机;低噪低振要求越来越高;新型电机的应用,如PMASRM;对控制算法要求越来越高,复杂度也越来越高;无感驱动模式需求增加;电控系统自诊断模式;参数的在线识别。”

 

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中微半导体(深圳)股份有限公司 电机产品线研发及市场总监 尹玉君

而电机控制的发展也离不开芯片,芯片高算力、高集成度、人机接口灵活、低功耗、高性价比等是最基本要求。

中微半导体成立于2001年6月,是一家专注于8位/32位MCU设计及高精度模拟、无线射频、驱动、算法的芯片研发、设计与销售的公司,产品覆盖家电、无刷电机、无线互联、新能源、智能安防、工业控制、汽车等应用领域。尹玉君表示,中微拥有20余年产品开发经验,现有员工超500人,科研人员占比50%以上,在重庆设有电机电池电源事业部,另外在中山、新加坡、成都、北京、上海、遂宁等均办有事业部,涵盖家电、汽车电子、信号与传输、模拟及系统、功率器件、封测。

中微在2019年就开始筹备电机产品,在2020年推出CMS8M3xx/CMS32M5xx系列产品,布局风机水泵市场,电动工具市场;在2021-2022年,推出CMS32M57系列产品,布局绿色出行市场和白色家电市场,以及BAT32A237车规芯片。

 

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在未来规划中,中微计划2022-2023年,推出高端品牌系列BAT32M4xx,入局工业电机电源控制,车规电机市场。

尹玉君表示,“下图是中微电机产品线MCU路线图,中间的是现在主推的CMS32M55/56/57X系列。BAT32A237是第一颗车规级芯片。CMS32M65、CMS32M67是我们直接转工艺到12英寸片,产能更充足,性价比更高。CMS32M6536A是高集成度,预计在今年Q4推出来,主要针对5串和6串锂电池供电的应用,6536A是支持零待机功耗。该产品应该是现阶段集成度最高的一颗针对电动工具、吸尘器、扫地机应用场合,只需要这颗芯片再配上外面3到6颗MOS就可以了,而且它的功率也可以做到很大,因为它的MOS是外置的。还有一颗CMS32M5512A,是一颗针对12V的小落地扇、小风扇所做的all in one产品。”

 

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尹玉君认为,电机产品线有四个核心要素:

1、高性能高品质MCU;

2、驱动IC、信号链器件,支持双N驱动、PN驱动、半桥IPM、可集成HALL,LDO,DCDC;

3、一站式解决方案支持,具备完善的低速风机水泵、高速风机、电动工具、电动车、白色家电、工业伺服、数字电源、锂电BMS等解决方案;

4、齐全的服务性电机控制算法。

 

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在电机领域除了有MCU、驱动之外,还需要非常完善的电机控制算法支持。中微提供的电机库基本涵盖6步方波和正弦波所有的算法,在最底层控制函数库中的数字滤波器开始到坐标变换、三角函数、PR控制、PID控制、过调制技术、死区补偿、SVPWM,到控制方式、电流及位置处理、电机本体控制保护,智能控制。在BLDC控制支持间接电感法+端压趋势法的零低速运行;在PMSM控制也支持无感模式下高鲁棒性自适应的观测器,包括自适应启动。

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