【導讀】近年來,電機驅(qū)動市場有著廣泛而快速的增長,無論是在工業(yè)領域、消費領域亦或是新興的新能源汽車領域,電機驅(qū)動正在得到更多的應用??焖僭鲩L的電機驅(qū)動市場也對電子設計與芯片性能提出了更高的要求,例如高可靠性、更加全面的保護與診斷功能、智能化、靈活性等方面。
近年來,電機驅(qū)動市場有著廣泛而快速的增長,無論是在工業(yè)領域、消費領域亦或是新興的新能源汽車領域,電機驅(qū)動正在得到更多的應用。快速增長的電機驅(qū)動市場也對電子設計與芯片性能提出了更高的要求,例如高可靠性、更加全面的保護與診斷功能、智能化、靈活性等方面。
MPS在電機驅(qū)動領域已經(jīng)有超過十年以上的技術積累,在行業(yè)中有眾多的應用和客戶群體。隨著市場與技術的不斷演進,MPS的芯片設計也在不停迭代與提升性能,從而更好的服務廣大市場與客戶。MPS電機驅(qū)動的核心技術包括但不局限于:
Ⅰ.高功率密度功率級
Ⅱ.獨有的封裝專利技術
Ⅲ.先進的控制算法
Ⅳ.完善的系統(tǒng)布局
Ⅴ.功能安全體系
在未來,MPS一方面會進一步完善核心競爭力,同時在汽車電子領域與電機MCU方向進一步加大投入力度和產(chǎn)品布局。
在汽車電子方面,如今的新能源汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展迅速,集成化和智能化成為大勢所趨,汽車廠家與供應商要求汽車零部件的設計越來越集成、越來越智能,以便給消費者帶來更好的產(chǎn)品性價比與用戶體驗。
域控制器(DCU)的出現(xiàn)打破了傳統(tǒng)的思維方式,相比于聚焦特有功能,DCU的目標則瞄準于集成度、功能多元化,直接和馬達驅(qū)動相聯(lián)系。DCU之所以引人注目,還由于它引導汽車供應商將研發(fā)資金集中在單個的子系統(tǒng)上,而不是十幾個以上的不同子裝置。 想要實現(xiàn)如此復雜而強大的DCU,汽車供應商不再只依賴大多數(shù)現(xiàn)有的成品IC,而更傾向于精心設計的集成化器件和更多的電機執(zhí)行部件。分布式電機執(zhí)行部件可以帶來眾多優(yōu)勢,包括更少的線束、減輕重量與尺寸,在功耗與EMC性能間達到良好平衡,更加優(yōu)良的性價比。因此電機執(zhí)行部件在域控制器中有更加廣泛的應用,例如:
? 門鎖、童鎖
? 車窗、天窗控制
? 座椅控制
? 尾門控制
? 遮陽簾
? 座椅散熱風扇
? 后視鏡控制
? 雨刷控制
? 風門控制
圖1:MPS電機驅(qū)動在汽車中的應用示意圖
除了域控制器之外,MPS的電機驅(qū)動可以應用到多個汽車系統(tǒng)中,包括但不局限于:
? 熱管理系統(tǒng)
? 油泵、水泵
? 座椅散熱
? 中控散熱
? 抬頭顯示
? 大燈控制
? 激光雷達
? 智能執(zhí)行器
? 旋轉(zhuǎn)屏
面對日新月異的汽車市場,MPS的全系列電機驅(qū)動產(chǎn)品可以幫助汽車制造商更好的實現(xiàn)DCU和電機功能,除了會考慮給特定產(chǎn)品的 “殺手锏”功能,還會統(tǒng)一產(chǎn)品開發(fā)路線和主控芯片生態(tài)系統(tǒng),精心設計產(chǎn)品使其具備更高的安全性,可擴展性和可靠性。
在車身控制方面,MPS的8路PWM汽車級驅(qū)動MPQ662x系列產(chǎn)品,具有6V-40V 輸入電壓和64mA 柵極驅(qū)動電流,可以同時驅(qū)動4個有刷電機,集成性非常強。另外,它還提供SPI串聯(lián)控制接口,其 Charge pump 可用于實現(xiàn)外部 N-MOS 防反電池保護和實現(xiàn)高端柵極驅(qū)動支持 100% 占空比 ,而8路PWM可以極大簡化用戶的設計。
圖2:MPQ662x
汽車級全橋馬達驅(qū)動 MPQ661x,具有2.7V-36V 輸入電壓,8A 連續(xù)輸出電流,內(nèi)部全H-橋驅(qū)動可支持 100% 占空比,MOSFET 導通電阻: HS+LS= 40mΩ,多種MODE可選,如輸入 PWM/DIR、IN1/IN2、獨立-PWM、并聯(lián)等設置模式,可兼容 3.3V 和 5V 邏輯電源。
圖3:MPQ661x
對于內(nèi)部電氣控制方面,MPS 推出了36V/0.5A步進電機驅(qū)動,36V/2.5A三相電機驅(qū)動和35V/1A三相無感BLDC電機驅(qū)動。其中,步進電機驅(qū)動集成了2個內(nèi)部全橋驅(qū)動,邏輯接口簡單,可兼容 3.3V 和 5V 邏輯電源,步進模式包含整步至32步。三相電機驅(qū)動集成3個全橋驅(qū)動,內(nèi)部 Charge Pump 支持 100% 占空比工作,可自動同步整流,具有PWM & 使能輸入。
圖4:MPS汽車級三相無感BLDC電機驅(qū)動 (35V/1A)
MPS并不僅僅停留在模擬芯片領域,也在逐漸向數(shù)模混合領域拓展。尤其是電機MCU的產(chǎn)品布局,將會進一步加強MPS在電機驅(qū)動與汽車電子市場的全面布局。MPS的電機MCU產(chǎn)品將會涵蓋三個系列:
? 電機MCU
? MCU與三相預驅(qū)集成
? MCU與三相驅(qū)動、Mosfet集成
以上產(chǎn)品集成了電機控制算,并能考慮所有與安全相關的故障情況,可以靈活升降級,以便針對不同等級的電機形態(tài)快速開發(fā)設計。并且基于MPS在電源設計與工藝上的技術積累,該系列MCU可以支持更大的持續(xù)電流,適用于更廣泛的應用。
圖5:MPS 電機MCU產(chǎn)品系列
在快速發(fā)展的汽車電子市場中,MPS的電機驅(qū)動布局廣泛且優(yōu)勢獨特,可以幫助客戶成功、快速地開發(fā)安全、可擴展、可靠的解決方案。作為一家全球領先的半導體供應商,MPS憑借敏銳的洞察力和豐厚的經(jīng)驗可以滿足汽車客戶的嚴格要求,我們的內(nèi)部工藝技術持續(xù)領先于競爭對手,如今已從電源產(chǎn)品擴展到馬達驅(qū)動領域,在汽車應用方面亦是從IC拓展到整個應用領域。
關于MPS
MONOLITHIC POWER SYSTEMS, INC. (MPS) 是一家全球領先的半導體公司,專注于基于芯片的高性能電源解決方案。MPS 的使命是減少能源和材料消耗,從各個方面改善生活質(zhì)量。公司于1997年由CEO MICHAEL HSING 成立,擁有三大核心優(yōu)勢:深厚的系統(tǒng)級知識、強大的半導體設計專業(yè)知識、專有的半導體工藝和系統(tǒng)集成技術及創(chuàng)新能力。這些綜合優(yōu)勢使 MPS 能夠為客戶提供具有可靠、緊湊和單片的解決方案,使其產(chǎn)品更節(jié)能、更經(jīng)濟,同時也為我們的股東帶來持續(xù)的投資回報。想要了解更多MPS產(chǎn)品,
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