部分电机半导体厂商的解决方案

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  dsPIC33E系列数字信号控制器(DSC)专用于三相电机,包括BLDC、PMSM以及ACIM电机类型。dsPIC33E所具备的高性能与先进外设集支持高效率的有传感器或无传感器FOC操作。FOC的精确性和效率使其在许多应用中颇受青睐,包括洗衣机、空调、冰箱、汽车泵、汽车风扇以及电动工具。
  Microchip的8位单片机(MCU)系列集成了独立于内核的智能模拟外设,支持在有刷或无刷直流电机、步进电机以及其他电机类型应用中实现闭环反馈和控制。利用Microchip的8位MCU实现精确控制和连续反馈,电机效率得以提高。
  Microchip的电机驱动器IC支持其DSC和8位MCU,向电机控制应用的设计人员提供完整的系统解决方案。
  为多种无刷直流电机控制相关应用提供优化的高性能、高精度模拟8位微控制器(MCU)。这些应用诸如遥控直升机和玩具车、PC风扇、其他电动风扇、小型电动工具(电钻和电锯)和小家电等。Silicon Labs 还提供符合“汽车级认证”(通过AEC-Q100认证)的MCU,可用于各种汽车车身电子应用中,例如电动车窗升降器和电动座椅。专为电机控制所设计的8位MCU的一个最佳例证就是新推出的C8051F85x/6x系列MCU。新的F85x/6x 系列MCU集成了高精度模拟功能与通信外设、容量从2kB到8kB的闪存、高性能的8051 CPU内核,且具有小封装、高性价比等特点,使其成为成本敏感且计算密集的电机控制应用的理想解决方案。
  一直把电机控制领域做为主要发展方向之一,致力于MCU和控制方案的研发和推广。无论在8位还是32位MCU中,都设计有专门针对马达控制的产品,尤其32位MCU(STM32),在其不同的内核(分别为Cortex-M0、Cortex-M3、Cortex-M4)的基础上,集成了丰富的电机控制外设,如:马达控制高级定时器、Hall/Encoder位置传感器接口、多个高速ADC模块(从1MSPS 到5MSPS)、DAC模块、高速运放及比较器等。去年,ST发布了新一代产品STM32F3,其基于Cortex-M4内核,支持浮点运算及DSP指令,内部集成了4个高速运放及7个比较器,运用于电机的高端FOC控制。因此,ST丰富的MCU产品系列覆盖了从低端到高端FOC电机控制的整个领域。
  ST一直致力于电机控制方案的研发,从早期的标量控制方案(基于STM7MC、STM8S的AC电机SPWM V/F控制及BLDC电机方波电流控制)到如今的FOC矢量控制方案(基于STM32),意法半导体(ST)始终站在电机控制方案研发的前沿。
  ST最新一代的电机控制方案基于STM32平台,用于PMSM电机的FOC矢量控制,其版本也随着STM32产品的不断丰富而升级,并且不断有新的算法集成其中。当前的最新版本为SDK V3.4,支持STM32所有产品系列。其集成多种软件算法。
  SDK V3.4还集成了一个PC软件(workbench),用于配置软件及电机的在线调试(通过串口通讯)。用户只需输入电机的参数就能在几分钟之内使电机运转起来。
  瑞萨电子主要的电机应用领域包括工业(工业马达,伺服,变频器等),家用(白色家电,小家电等)。
  瑞萨电子除了提供客户先进的变频控制MCU及功率元器件之外,更能提供高可靠性的解决方案。在MCU方面,从16位MCU的RL78/G14系列,低端32位内核的Rx200系列,到高端32位内核的Rx600系列,提供给客户丰富、超高性价比的电机专用控制芯片。在功率元器件方面,瑞萨电子可提供包括运算放大器、IGBT、高低压MOSFET、PFC-IC等产品。
  而作为一大优势的电机控制方案方面,瑞萨电子开发了具有完全自主知识产权的先进电机控制λ算法。λ算法集电机控制和单相交流电源功率因数校正技术于一体,配合λ程序框架,为用户整体系统的开发提供了一个坚实的基础平台和友好的用户接口。以空调室外机为例,基于瑞萨的 RX高性能单片机,开发者可以很容易的构建具备高质量、高性能电机驱动和功率因数校正功能的室外单芯片方案。目前该算法已经被应用到变频空调及工业电机控制方案上,提供给客户完整的解决方案支持。关于λ算法详细信息,请参考http://cn.renesas. com/applications/key_technology/ motor_control/ramda/index.jsp。
  针对电机控制系统,工业系统设计要求是低功耗、高效率,ADI公司提供单个的器件以及完整的产品信号链可以加快系统设计;在信号链中,ADI公司所提供的这些包括反馈和检测、隔离、电源管理、接口、嵌入式处理和通信的产品,其性能和质量在同类产品中首屈一指,也能够从系统级来降低成本。ADI公司所拥有的广泛的技术组合,包括隔离器、处理器、转换器和混合信号前端,可以满足工程师对于现在和将来的任何电机控制解决方案的需求。
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