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无刷电机如何实现高效率、智能化?单芯片SOC控制器或是最佳方案

电机的运用十分广泛,大到航空航天,小到家电产品,基本上日子中的许多电子产品都有电机的身影。常见的电机是有刷电机和无刷电机,因为功用的优越性,无刷电机成为这几年最火的电机,具有宽广的商场前景。以无刷直流电机为例,它首要的组成部分是电机主体和驱动器,因为无刷直流电机是自控式工作的,选用半导体开关器材来完成电子换向的,因此它在智能化这块具有不行代替的优势。

跟着人工智能年代的降临,无刷电机的运用肯定会越来越广泛,这也让许多从事无刷电机产业链相关的企业十分振奋。比方Qorvo公司就看到了这样的机会,近来Qorvo推出商场上功用最强壮的新式电源运用操控器系列PAC5xxx。据介绍,该系列的单芯片SOC操控器可完成高功率、高功用和较长的电池寿数,适用于无刷直流电机供电东西。在Qorvo 2019新品媒体发布会上,Qorvo可编程电机操控及电源办理事业部总经理Larry Blackledge和Qorvo亚太区出售VP Charles Wong等高层给我们叙述了Qorvo怎么助力电机商场,让先进的电机操控IC处理计划成为客户的救命稻草,掀起商场新一波的浪潮。

无刷电机怎么完成高功率、高功用?

关于许多不是特别了解Qorvo的工程师而言,Qorvo是一家全球抢先的高功用射频处理计划商,而不为人知的是,Qorvo现已越来越多元化,在电源和电机范畴,它的实力也很微弱。Qorvo为直流无刷电机和永磁同步电机供给最紧凑的处理计划,并具有最低体系待机功耗。Qorvo可编程电机操控及电源办理事业部总经理Larry Blackledge表明,跟着顾客需求更节能、更细巧和更智能的互联互通电子产品,规划人员正在转而寻求依据联网的基础上更先进的可编程电源办理计划来完成这些方针。无刷直流电机具有免维护、运用寿数长、功率功率高和低噪工作的特色,因此得到广泛运用。除了电动和园艺东西之外,下一代体系将从有刷直流电机转向无刷直流电机,其间包含白色家电、HVAC体系、轿车、航空航天、国防和医疗设备。Qorvo为客户带来最新的用于直流无刷和永磁同步电机的集成式电源运用操控器PACTM-PAC5xxx产品组合,便是处理客户在电机上面对的这些难题,规划更前沿的电机产品,提高中心竞争力。Larry Blackledge说到,除了电机处理计划,Qorvo在此基础上将射频、低功耗无线连接产品相结合的高效无线互联电机操控处理计划结合,充分发挥产品优势,让产品的性价比更高。

智能化的无刷电机更有商场竞争力

在直流无刷电机的规划里边,驱动器是由功率电子器材和芯片等构成,它的首要作用是承受电动机的发动、中止和制动信号等等,这样就可以完成对电机的操控。Larry Blackledge以为,无刷电机产品系列最中心的规划理念便是要有高智能度的外射操控,让客户依据这个渠道可以完成更灵活性、更小型化、更高效的规划计划,所以Qorvo的产品不管对电池供电仍是沟通供电都进行了优化,从电源的办理、从内部的LDO规划,包含驱动电源部分的操控,Qorvo都专门进行了优化的处理。对马达驱动来讲最重要的是轮极驱动器,也叫栅极驱动器,在整个55系列M4渠道上面,Qorvo集成了最高压600V,最低在6磁的栅极驱动器,它的驱动电流可以从250毫安,最低的5527是智能可调理的驱动电流,那是经过软件来设定驱动才能,最低可以到70毫安,最高可以到2安培,依据客户体系的负载情况,包含选用的后端MOS或许IGP的参数特色来挑选适宜的驱动电流。

关于硬件而言,软件也很重要,对客户运用不行或缺,经过软件方法,也便是说Qorvo的PCP硬件规划可以运用于不同的后端功率期间的特性,并且还内设了2级死区维护,这样产品可以快速运用于各种规划,包含电动东西、园林东西、电信电扇、电池、车辆、无人机、通用电机体系运用。Larry Blackledge表明,现在我们看到的5556便是依据600V栅极驱动产品,便是经过沟通200V输入,整组成直流之后可以运用于白色家电沟通输入的各种运用场景体系处理计划。

无刷电机去除了电刷,这关于客户最好的一点是,没有了有刷电机工作时发生的电火花,减少了设备间搅扰。除此之外,无刷电机的编程特性也更契合商场潮流,因为省去了许多的零部件,无刷电机可以有更多的空间完成智能化。在使用功率组件进行频率切换和运动操控等方面,Qorvo有着强壮的实力和丰厚的经历,这也是一大中心竞争力。“Qorvo的PAC系列产品是经过彻底优化、高度集成的片上体系,Qorvo在一个小型QFN封装中集成了依据ARM核的32位高功用MCU、6V-600V栅极驱动器、600V DC/DC和高功用模仿前端,PACTM完成了最小的体系占用空间,大缩减缩了物料清单,并降低了体系本钱。然后创立有助于契合功率和动力之星要求的紧凑高效型处理计划。”Qorvo可编程电机操控及电源办理事业部总经理Larry Blackledge这样说道。

多元的产品组合让Qorvo顶住压力,砥砺前行

虽然面对中美贸易战的应战,但在曩昔几个季度现已证明了Qorvo多元产品和技能组合的价值,完成了微弱的收益和自在现金流。2019年11月,Qorvo发布了2020财年中报,布告显现,Qorvo经营收入为15.82亿美元,其间归属于母公司普通股股东净利润为1.23亿美元,在这样的商场景象下,Qorvo顶住压力,完成多元化开展,成果仍是不错的。Larry Blackledge对媒体记者表明,在稳固已有商场领导地位的一起,Qorvo使用已有的技能、客户以及服务渠道,经过收买Active半导体公司进入了电源办理和电机操控商场,取得了1+1大于2的作用,为用户供给在射频、物联网等范畴的全体处理计划,也已取得了两位数的成绩增加。作为一家有深沉见识的半导体企业,Qorvo一向服务于多元化商场的广泛客户群,包含居于商场领导地位的RF技能所运用的智能手机、国防和航空产品、基础设施、Wi-Fi和很多物联网等范畴。

除了具有多元化的技能,包含高功用有源和无源技能,功率放大器,开关和滤波器模块的移动设备,网络基础设施等等,Qorvo的立异才能十分凶猛。这体现在它们对先进技能的研讨和在恰当时刻推出最好的产品,给商场生机。如最火的氮化镓、体声波技能等,这些都是很前沿的。而Qorvo推出具有突破性的集成水平缓功用的操控器产品,被誉为商场上功用最强壮的新式电源运用操控器,为商场带来了一股新势力。Qorvo亚太区出售VP Charles Wong说到,经过Qorvo的高功用MCU,规划人员可以增加其他增值功用,如安全规范、确诊和自检功用,然后增强整个体系的牢靠性,顾客也将从更轻、更紧凑、更牢靠且具有较长电池寿数的电子设备中获益,新式电源运用操控器可将BOM本钱减缩30%。现在,直流无刷电机正在为全球抢先的大型白色家电品以及园林电动东西品牌供给超卓的处理计划,该系列与Qorvo的低功耗无线连接产品、无线Bluetooth  Low Energy计划相交融运用时,可供给更智能和更利利的物联网运用计划。



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