顯然，2014年的物聯(lián)網大潮把電機控制技術的勢頭給淹沒了，但是，你我都知道，淹不死。相反，這證明電機控制技術太重要。

　　拿瑞薩來說，瑞薩電子是全球第一的微控制器供應商和高級半導體解決方案的供應商，產品應用于全球數(shù)十億聯(lián)網設備中，為客戶提供微控制器、SoC、模擬與功率器件及集成了硬件和軟件的創(chuàng)造性嵌入式系統(tǒng)解決方案和專屬服務。

　　瑞薩電子(中國)有限公司汽車業(yè)務中心統(tǒng)括經理趙坤指出，在汽車電子市場，瑞薩在未來有更多的技術和服務提供給市場。

　　瑞薩電子(中國)有限公司汽車業(yè)務中心統(tǒng)括經理趙坤

　　從目前的最新動態(tài)來看，瑞薩推出的新一代基于40nm Flash工藝的MCU——RH850F1x。是最先進Flash工藝的MCU產品。其在設計之初就充分考慮了節(jié)能和功能安全這兩方面的需求，并且滿足諸如功能安全、AUTOSAR，Security等車用相關的規(guī)范和標準，為了用戶的開發(fā)提供了極大的方便。

　　RH850/F1x系列的MCU是V850E2/Fx4和V850E2/Fx4-L的新一代產品。與之前的產品相比，RH850/F1x具有更大的Flash空間以及更多的封裝產品，最小有48pin封裝的產品。作為新一代產品，RH850F1x主要針對汽車電子車身應用而設計，并且具有如下的一些特點：

　　1、 RH850/F1x又有三個子系列：RH850/F1L、RH850/F1M、RH850/F1H，可以滿足車身多個應用。

　　2、 所有RH850/F1x系列里的產品均具有相同的CPU以及共同的外圍功能，所以軟件完全兼容。

　　3、 RH850/F1x采用40nm工藝及MONOS的flash技術，具有超低功耗及更好的可靠性。

　　4、 提高了汽車網絡相關的功能并增加了數(shù)據(jù)加密功能。

　　此外，最尖端的微控制器RH850/P1x系列，是采用40nm工藝的汽車底盤MCU。瑞薩將40nm工藝與其獨有的MONOS內存結構相結合，提供了具有創(chuàng)新的電動助力轉向(EPS)、制動系統(tǒng)及其他底盤系統(tǒng)解決方案，從而降低了功耗，并提高了底盤系統(tǒng)中安全系統(tǒng)的開發(fā)效率。大幅降低汽車底盤系統(tǒng)安全功能的開發(fā)難度。

　　頂級汽車安全芯片RH850/P1X-C系列屬于汽車級安全MCU，將功能安全技術、安全加密技術和汽車控制網絡技術整合在一塊芯片上，而這些技術是實現(xiàn)安全汽車控制的關鍵。為駕駛員輔助系統(tǒng)提供一體化解決方案，使無人駕駛成為可能。

　　在先進駕駛輔助系統(tǒng)(ADAS)和車載信息領域，瑞薩擁有最新開發(fā)的片上系統(tǒng)(SoC)R-Car V2H，該產品采用最先進的圖像識別技術，支持先進駕駛輔助系統(tǒng)(ADAS)中的高分辨率的環(huán)視功能，其包含的附加功能可提高性能、降低功耗、并增強傳統(tǒng)汽車和新興無人駕駛汽車的安全性。R-Car E2車載系統(tǒng)芯片(SoC)，是新款集成式汽車駕駛艙解決方案，可為入門級汽車集成駕駛艙系統(tǒng)提供卓越的信息娛樂和音響功能，并可支持汽車-智能手機的交互操作。結合瑞薩R-Car系列其他產品，可輕松擴展，覆蓋從入門級到高端的集成式駕駛艙系統(tǒng)。

　　飛思卡爾業(yè)務擴展經理李唐山

　　也指出，電機控制的發(fā)展速度雖然不像消費品那樣迅猛，但是一直在不斷進步，比如近兩年大熱的FOC控制和家電變頻化，以及因傳感器的一些弊端引發(fā)的無傳感器控制需求，業(yè)界都有很強烈的興趣。

　　高性能的電機控制表現(xiàn)為整個速度范圍運行平穩(wěn)，零速下全轉矩控制，和快速的加速減速特性。一般使用矢量控制技術(又稱為磁場定向控制-FOC)來實現(xiàn)。

　　電機控制技術上的挑戰(zhàn)比較多。比如在無傳感器的情況下使用FOC，尤其是啟動前沒有反電動勢的存在，控制系統(tǒng)無法知道目前轉子的位置。還有低速的問題，變頻家電要求夜晚超低速，轉速越低反電動勢越低，反饋信號的波動也越大，如何在低速情況下保持對電機的快速準確控制一直是個很具挑戰(zhàn)性的技術難題。另外，因為IoT的發(fā)展，遠程調試的需求也逐漸出現(xiàn)，尤其是控制板位于電機內部時，可以省去線束的煩惱，無線調試器也有助于對客戶使用各家產品使用的不同接口做出統(tǒng)一化處理。

　　飛思卡爾的產品線豐富，既有DSP核的Freescale DSC，也有ARM核的電機專用KV系列，還有5V的KE系列，都適合電機控制的應用。

　　飛思卡爾的DSC系列性價比高，內含很多靈活易用的外設模塊，適用于要求較高的電機控制應用。KV系列分為M0+和M4兩個子系列，后續(xù)還將有M7核的系列加入KV系列。外設借鑒了DSC的部分設計，比如兩路硬件ADC的速度可以達到4.1Msps，在高速時仍然保證精度。KE系列特點是純5V和高魯棒性，比常見的3.3V系統(tǒng)更適合復雜的工業(yè)系統(tǒng)中。

　　創(chuàng)新性技術方案，目前在家電領域有三合一的變頻空調方案，也有超低功耗的變頻冰箱方案，變頻洗衣機方案已經在大客戶大批量產。在變頻器逆變器步進伺服領域，飛思卡爾近期也有方案推出。

　　對遠程調試，飛思卡爾正在研發(fā)中的MotorSuite(電機開發(fā)套件)會在此方面做出重大突破。

　　恩智浦半導體微控制器通用市場產品線總經理Ross Bannatyne則表示，在健康與健身、游戲、娛樂，甚至是工業(yè)應用領域越來越多地加入了傳感器，這些傳感器不僅對電池續(xù)航時間發(fā)起了挑戰(zhàn)，而且傳感器的類型都不一樣，例如，在手機或者平板電腦中通常會用到陀螺儀、運動感應器、加速度計等傳感器。在工業(yè)環(huán)境或健身方面，更多的傳感器是溫度或濕度感應器。如何對這些傳感器的信號、數(shù)據(jù)進行精確處理，是控制器的重要使命。

　　要實現(xiàn)傳感器數(shù)據(jù)處理或者管理的優(yōu)化，在技術上需要滿足三點要求，第一點是由于不同的傳感器數(shù)據(jù)，必然決定它的管理方式也是不同的，一些是非數(shù)字密集型處理的任務，比如數(shù)據(jù)的監(jiān)聽、采集，以及管理的工作;另一些是我們要做數(shù)據(jù)融合類的任務，其數(shù)據(jù)處理量較高、要求較大的任務時候，比如做信令處理或者數(shù)據(jù)通信。

　　第二點，一般來說傳感器都是數(shù)字輸出;但還有一些類型，尤其是在工業(yè)領域應用的傳感器，比如精確度、精準度類傳感器，其輸出是模擬的，因此傳感器中樞必須有模轉數(shù)的功能。

　　第三點，很多便攜式產品的空間是受限的，因此產品要實現(xiàn)非常小的封裝。

　　不久前，NXP推出了LPC54100微控制器，就滿足了上述要求，其中嵌入了兩個核，可進行不同類別的傳感器數(shù)據(jù)處理，Cortex M0+核處理非密集型處理，Cortex-M4F處理密集運算，且?guī)в袑掚妷悍秶鷥?1.62至3.6 V)支持各種規(guī)格性能的12bit、4.8Msps/s的ADC，有小型的WLCSP49 (3.2 x 3.2 mm)封裝。

　　Microchips公司16位單片機產品部產品營銷經理Erlendur Kristjansson分析目前的主要趨勢是：采用梯形波或6步逆變器控制的BLDC電機正轉向依靠無傳感器磁場定向控制(FOC)的永磁同步電機(PMSM)。效率提高以及更平滑的運轉是這一轉變的主要原因。隨著對能源效率關注度的增加，電機首當其沖成為了改進的目標，因為它們的耗電量幾乎達到了全球的一半。改進這些電機的效率，延長其使用壽命可降低污染、節(jié)省金錢。使用無傳感器FOC來控制電機需要更加復雜的數(shù)學算法，進而提高了對性能的要求。它還要求更多模擬功能，如運放、PGA或是ADC的多路同時采樣，以測量相電流。要達到與原有BLDC設計相當?shù)某杀拘б妫x用的單片機或數(shù)字信號控制器需要集成更多模擬功能。

　　Microchips公司16位單片機產品部產品營銷經理Erlendur Kristjansson

　　在過去幾年間，Microchip一直提供自帶運放的dsPIC?數(shù)字信號控制器(DSC)，以提供更好的系統(tǒng)集成和成本。這些運放具有10 MHz 的增益帶寬(GBW)。這一點很重要，因為分流電阻需要盡可能小才能使系統(tǒng)功耗和對電機電壓的影響均最小。這樣，分流電阻兩端電壓將比控制器中ADC的工作電壓范圍小很多。因此需要一個增益放大器來放大信號。然而，這會帶來這樣的問題，DSC中集成的運放的GBW會被縮小與增益相同的倍率。例如，若運放的GBW為5 MHz，需要增益為10，那么最終增益放大器的GBW將為約500 kHz。dsPIC DSC允許客戶實現(xiàn)高增益的增益放大器來測量分流電流，并保持較高的動態(tài)響應。

　　Microchip還提供無傳感器FOC的參考設計，包括調節(jié)指南和示例代碼，讓客戶可以迅速著手設計。

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2015電子產業(yè)走勢權威調查(三) ：淹不死的發(fā)動機     http://www.biyoush.com/article/268237.htm

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