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芯片行业新秀，搅动BLDC电机江湖

2022-05-20 22:07:00

这几年的BLDC电机市场火热，不少IC厂商纷纷投入其中，有海外原厂，也有国内上市企业，有的还因为BLDC电机IC而成功上市，当然也有不少初创企业。2015年成立的凌鸥创芯就是这么一家芯片行业的新秀企业。

“我们是一家专注于运动控制的集成电路设计公司，主要产品是MCU，但又不仅仅是MCU，还包括预驱（Gate Driver）和电源模块（IPM）。” 凌鸥创芯副总经理黄致恺在电子发烧友举办的“2022年无刷直流电机控制技术研讨会”上介绍凌鸥创芯是这样表示。据他介绍，凌鸥创芯主要的目标市场是电动车辆、伺服控制、机器人、电动工具、家用电器等。

专注电机控制，MCU出货已突破1亿

凌鸥创芯作为一家32位专业电机MCU厂商，在2016年就推出了第一款基于电机应用的MC06X系列，采用了Arm Cortex-M0内核，主频为96MHz。集成了仪表级全差分可编程增益放大器，不需要电压偏置就可以处理正负信号，而且还集成了同步双采样3Msps 12bit高速ADC，以及全温度范围高精度0.5%电压基准源。

凌鸥创芯副总经理黄致恺

加上凌鸥创芯来自各电机应用领域的行业精英所组成的应用团队，很快在电动自行车和吊扇灯领域站稳了脚跟，而且业绩表现也逐年倍增。“随着客户对凌鸥创芯MCU产品的认可，凌鸥创芯在清洁电器、机器人、生活电器、厨房电器等应用领域也开始有了更多的出货，”黄致恺特别指出，因为MC45X具有浮点FPU计算和192Hz的高主频，让其性价比优势特别突出，因此，该产品在白色家电领域逐渐得到了各大一线品牌客户的认可，进入了最终测试与量产。

如今，凌鸥创芯已经有数十种型号的MCU，累计出货量突破了1亿颗。1亿颗，这对芯片厂商来说是一个门槛，迈过去，前景广阔。因为能达到这个数量级的出货，不仅代表了客户对产品的认可，也代表了这个产品的稳定性能够接受住市场的检验。

黄致恺同时透露，凌鸥创芯在2021年导入了12寸先进制程，以满足市场需求，应对去年MCU市场大缺货的挑战。

多系列产品应对不同市场需求

在5月19日，电子发烧友主办的第七届（深圳）无刷直流电机控制技术研讨会上，凌鸥创芯展示了扫地机器人、变频冰箱压缩机、高速风筒控制器、高压风机、空调压缩机、水泵控制器、吸尘器控制器、洗衣机电机驱动器、自行车和滑板车控制器等家用家电电机控制应用方案。

凌鸥创芯展台展示的电机控制解决方案

这些方案都是基于凌鸥创芯为电机与电源领域所设计的MCU------LKS系列MCU。据黄致恺介绍，在LKS系列MCU中，有基本款的MC03系列、性价比之王MC05系列，以及高性能版本MC08系列和具备双电机与PFC控制的高性能MC45系列。

其中，MC03系列具有低管脚小系统优势，MC05具备有极高的性价比，这两个系列的MCU适合于电动出行，电动工具等应用；MC08具备有DSP等高速运算的内核，执行一个电流环仅需要1.2u秒；而MC45x特别适用于高能校标准的室外机空调主控，负责执行PFC＋压缩机驱动＋风机驱动。

在电机控制方案中，洗衣机的控制方案算是比较难做的，黄致恺在分享了基于MC08系列MCU洗衣机控制方案。该方案可实现不平衡（OOB）检测、称重算法和电机温度估算，控制策略采用了正弦波无感FOC，双/三电阻采样，可实现洗衣机平稳快速启动。

在大家电的应用上，凌鸥创芯还展示了MC05系列MCU在冰箱压缩机上的应用。该方案采用了正弦波无感FOC算法，单电阻采样，支持5段、7段SVPWM，能实现快速稳定启动。根据测试，该解决方案在绝压0.6MPa压力下，连续启动40次，成功率达到了100%；在背压0.4MPa/0.8MPa压力下，连续启动40次，启动成功率也达到了100%；在保护功能方面，该解决方案集成了软/硬过流保护、过压保护、欠压保护、缺相、堵转、以及功率管过温保护，当检测到故障时，系统会停机30s后自启动，如果连续启动6次，仍然报故障，则会停机5分钟后再次启动。

展望未来

其实，除了在小家电、大家电，以及工业领域的应用，凌鸥创芯已经开启了进入汽车赛道的进程，目前已经推出了一款电机专用的车规芯片AT085，该产品已经通过了AEC-Q100以及IEC-60730的安全认证。另外，AT086也即将通过汽车认证。AT086是一款带有DSP内核的高速M0单片机，主要可应用于汽车水泵、风机、压缩机、车窗以及雨刷器等电机控制应用。

2022年将会是严峻的一年，市场不再会是靠着有货就卖得出去的思路发展，因此各家的产品规格，生态圈（包含应用方案，参考方案，例程），质量与稳定供货将会更重要。然而BLDC的市场，因为效率与能源的要求，电池发展的普及以及功率元件与MCU的高速发展，将会以高性能3相BLDC快速的增长。

“凌鸥创芯的FAE团队将近40人，设计了一整套完整的工程生态平台，从初期的应用方案板评估，开发的技术讨论以及最后的烧写工具，通过自研的项目评估系统精准的评估如何支持客户以及投入哪些资源。”黄致恺阐述了他们的应对策略。

同时，他还透露了凌鸥创芯在吸尘器、电动工具、工业风机与工业应用等几个高速发展的BLDC市场布局，凌鸥创芯将会采取两步走策略，除了强化MCU产品组合布局（加入IPM等电源模块），也在应用方案技术上不遗馀力的持续投入与发展，并且导入更多的无霍尔传感器观测器，减少驱动零组件，提高的电机转速。

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