| 近年來，BLDC電機的應用越來越廣泛，空調、冰箱、洗衣機、風扇等白色家電產品，電動工具、運動器材、電動汽車，甚至包括牙科診室里常用的磨牙設備等醫(yī)療電子產品，都開始使用BLDC電機。
據(jù)電子發(fā)燒友統(tǒng)計，2018年全球BLDC市場規(guī)模為153.6億美元，未來5年將會以6.5%的年復合增長率增長，預計到2022年市場規(guī)模將會達到200億美元左右。
圖1：全球BLDC電機市場規(guī)模。（來源：電子發(fā)燒友）
其實已經有不少公司看到了電機控制市場的規(guī)模和增長趨勢，而且已經開始布局。比如說意法半導體（ST）。他們17年前開始進入電機控制領域，在看到電機控制領域的市場機會，特別是中國的電機控制領域機會后，他們也開始了在中國的布局，并于2015年在深圳設立了電機控制工程中心。
圖2：ST亞太區(qū)Power Discretes及Analog Sub產品部資深應用工程師蔡成攀。
布局BLDC電機驅動生態(tài)系統(tǒng)
據(jù)ST亞太區(qū)Power Discretes及Analog Sub產品部資深應用工程師蔡成攀介紹，電機控制工程中心主要的任務有設計、客戶支持和咨詢三大功能。包括HW參考設計、應用板和面向ST MC庫的FW應用模塊設計；日�？蛻糁С�、新型算法研究等等。
該工程中心還有一個重要的任務，就是像ST之前構建MCU生態(tài)系統(tǒng)一樣，同ST相關開發(fā)部門一起完善、豐富電機控制生態(tài)系統(tǒng)，這個生態(tài)系統(tǒng)包括用于電機控制的MCU電機控制、ST MC工作站和具有廣泛功能和算法的FW庫、IPM、功率晶體管、AC開關、電機驅動器IC，以及HW板等等。
圖3：ST 電機控制庫升級到了V5.x，以及該版本的主要改進點。
蔡成攀對電子發(fā)燒友表示，目前ST從5.0開始更新的電機控制SDK，支持STM32 CubeMX工具。新的版本簡化了用戶開發(fā)和使用流程，結構更簡單，讓工程師調試更加方便。具有完整的STM32 MC(Motor Control)材料的接入點。
圖4：MC FW庫功能在V5.x中設置。
蔡成攀表示，在新的V5.x版本中，電機控制配置將會更加簡單，如果需要配置SPI，串口等，只需要點擊鼠標就可以了。生成配置時，工程師也不需要具體知道寄存器的狀態(tài)，直接在用戶界面上操作就行。
圖5：STM32 MC工作流程。
此外，他還特意提到在幫助減少工程師調試電機的時間方面，ST也做了不少工作。比如他們的電機分析器能夠自動識別電機參數(shù)，不僅將速度環(huán)和電流環(huán)的PI參數(shù)調好，并將電機運轉平穩(wěn)，減少工程師的工作量。
蔡成攀舉例說，假如我們需要更換一個電機，但有時候我們不是很清楚這個電機的具體參數(shù)，一般情況下，工程師主要自己去測量這些參數(shù)，這需要時間和測量工具。而ST的電機分析器，是具有硬件支持的新型電機分析器，工程師只需要打開電機分析軟件、選擇合適的支持板、設置電機分析器，只需要幾分鐘，測量的參數(shù)就會顯示在專用的窗口中，工程師可以將器導入到工作臺項目，保存供將來使用。
他同時表示，目前ST可以提供很多套針對不同功率電機的電機分析器套件，這個套件包括MCU、柵極驅動器、功率器件和電機。這個套件工程師可以通過ST的代理商，或者在ST的官網上申請試用，也可以自己購買�，F(xiàn)在低功率版本的大概100元左右，功率大的價格會貴一點。
持續(xù)推出滿足市場需求的產品
蔡成攀介紹說，自從2017年ST推出ST Spin系列產品以來，已經在多個應用領域獲得應用，比如說水泵、低壓風扇等產品。當然這些產品主要是要求更小的體積、更小的PCB板，以及更低的成本。
他透露說，目前ST Spin產品的出貨主要是ST Spin32F0產品，該產品是基于Arm Cortex M0的，畢竟運算資源有限，未來ST還將會根據(jù)市場需求，推出運算資源更加豐富的不同Cortex內核，和有更大電流驅動能力的Spin系列產品。
下面是ST在電子發(fā)燒友BLDC控制技術研討會上展示一些產品解決方案。
圖6：ST空調室外機BLDC電機驅動板。
圖7：ST基于ST SPIN32F0/MOSFET F7電池供電吸塵器解決方案。
圖8：ST離散BLDC電機驅動解決方案，用于200W~400W的冰箱、泵、風扇、洗碗機、炊具、吸油煙機等。 |
