2024国际电机驱动与控制技术论坛会后侧记（一）

2024年7月8日，由探索科技（Techsugar）和慕尼黑上海电子展主办的2024国际电机驱动与控制技术论坛在慕尼黑上海电子展期间顺利举办。此次论坛云集了国内外一众厂商，如复旦微电子、英飞凌、灵动微电子等。与会的演讲嘉宾也分享了他们对电机驱动与控制技术等方面的看法，以及他们公司各自领先的产品和技术。

目前，电机的应用场景变得越来越广泛。作为一家从事超大规模集成电路设计、开发和测试，并为客户提供系统解决方案的公司，上海复旦微电子MCU产品在电机控制应用领域也非常广泛，目前只要集中于四大领域，分别为家电、汽车、工业以及医疗。

在家电领域，复旦微的电机应用方案主要应用于电冰箱中的变频压缩机、空调内机、洗衣机以及油烟机等场景。

在汽车电机上的应用方案，复旦微的MCU主要应用于直流有刷、BLDC、永磁同步等电机类型。应用较为广泛的是直流有刷和直流无刷电机，据复旦微电力电子与MCU事业部电机算法总工朱思鹏介绍，特别是针对直流无刷电机，复旦微具有丰富的经过大量量产产品验证的系统方案，另外还具有多样的适应不同应用需求的控制算法，包括有感方波、有感FOC以及多种无感控制算法方案。

复旦微电力电子与MCU事业部电机算法总工朱思鹏

在汽车中的应用场景主要有车内翻转屏（有感FOC控制）、座椅通风（无感FOC控制）、电动车窗（BDC控制）、散热风扇、车载冰压机/空压机（单电阻无感FOC控制）以及柴油机尿素泵（单电阻无感FOC）等。

而复旦微电机控制方案在工业领域的应用场景则更为广泛，如电动轮椅、水泥搅拌器、真空泵、线性驱动器以及电梯门机等等。

朱思鹏表示：“复旦微的电机产品种类丰富，可以满足不同需求应用，从超低功耗设计、到功耗与性能平衡的产品，再到具备高性能的产品，一应俱全。”此外，复旦微也可以为客户提供一站式的电机控制应用解决方案，以及软硬件开发工具，帮助客户解决开发的难点，加快他们的产品上市时间。

目前，许多系统的功率密度越来越高，体积也更加紧凑，但同时系统成本却越来越低。这些系统的驱动电路也越来越向简单化、智能化和数字化的方向发展。那要怎样实现呢？英飞凌高级总监陈立烽表示：“新一代的IGBT7单管和模块就是很好的选择，它简化了辅助电源设计，并采用Pressfit压接技术和表贴的器件，可以很好地降低生产安装及维护成本。”

英飞凌高级总监陈立烽

那如何通过采用IGBT7实现最高功率密度呢？据陈立烽介绍，主要抓住以下三点：一是充分利用IGBT7的超低导通损耗；二是利用过载时IGBT7的运行结温Tvj,op可达175°C的特点；三是Easy/Econo IGBT7支持0V的驱动电压，1200V IGBT4需要负压驱动电源设计以防止寄生导通，而1200V IGBT7 通过优化输入电容可以在0V驱动时防止寄生导通。

另外，传统的驱动电路和驱动电源的设计采用“加强绝缘的驱动IC+正负压的驱动电源”，如果想要提高功率密度和降低成本，则需要进一步地更改系统设计。而基于IGBT7的驱动设计，则简化了变频器的功率电源设计，一组15V电源支持三相桥驱动，从而降低了系统成本。英飞凌提供的1200V紧凑的功能绝缘的磁隔离驱动IC，就可以完美支持此类设计。

众所周知，瑞萨是MCU市场的领先供应商之一。而它在电机MCU这块也具有完善的产品和解决方案，涵盖从低端到高端，从私有内核到ARM内核以及目前也很火的RISC-V。

在此次电机论坛上，瑞萨嵌入式处理器事业部高级经理刘涛介绍了多款瑞萨的MCU产品，其中，RX26T产品是一款具有120MHz RXV3内核，双电机驱动，并配备了硬件加速单元的产品。高性能的RXv3内核使其在5V同等级产品中能够提供最佳性能，有助于提高系统性能、功能和响应能力。另外，它还具备120MHz零等待高速闪存，各种条件下CPU性能都能保持稳定。

瑞萨嵌入式处理器事业部高级经理刘涛

刘涛表示：“RX26T非常适用于1-2台电机+PFC的应用，如家电（空调ODU/IDU、洗衣烘干机、吸尘器等）、IA（交流驱动器、HVAC、机器人等）。可以说，它是专为电机应用而生的。”

除了具有出色的电机产品外，瑞萨还提供丰富的电机控制评估套件，如BLDC电机控制评估套件、带旋转变压器电机评估套件以及电机调试通信板等。还有电机控制开发支持工具，它具有分析仪、调谐器等功能，简易的GUI，仪表和波形显示让工程师可以一目了然地确认电机运行状态，简化调试。

总之，刘涛表示：“瑞萨致力于通过丰富的MCU产品线，加上全面的方案支持，来推动高能效电机应用，助力绿色环保的社会建设。”

相较于前面几家公司，成立于2011年的灵动微电子虽然算是比较年轻的，但它在MCU领域所取得的成绩已是不俗。灵动目前在国内32位通用MCU公司中位居前列，它的MCU产品也广泛应用于包括智能工业、汽车电子、智慧家电以及物联网等领域。

灵动微电子电机事业部产品总监胡力兴表示：“我们通过自建MCU生态体系，为客户提供从芯片硬件到软件算法、从参考方案到系统设计的全方位支持。”

灵动微电子电机事业部产品总监胡力兴

针对电机领域的解决方案，灵动也提供了可以满足不同应用需求的解决方案。一是灵动的All in one解决方案，它集成了MOSFET、LDO、电阻网络、运放，系统外部只需要一些电阻电容，非常适用于冰箱风扇、小风机、小水泵等应用。

灵动的高集成解决方案则集成了高压预驱、LDO、自举二极管、运放以及比较器，适用于DC供电的水泵、风机方案，以及空气净化器、吸尘器、电扇、吊扇、洗衣机水泵、碗机水泵和洗地机等应用。

另外，灵动还提供电机专用MCU产品，它们针对电机控制设计，提供多方案和多封装的选择，并具备转子位置侦测、闭环启动、顺逆风接转、霍尔相位自学习自校准、前馈震动抑制等功能，可实现更高的灵活度。

近年来，电机产品的发展趋势和应用领域展现出了多元化、智能化、节能高效以及小型化的显著特点。电机产品的应用也越来越广泛，从传统的家电、工业，再到汽车、物联网等领域，而这些领域对于电机产品和解决方案的需求也不尽相同。各大厂商也在电机市场竞相追逐，不断推出符合市场和应用需求的产品和方案，可以说电机市场呈现出了百花齐放的局面。