意法半导体加码电机驱动应用

2017年04月19日13:27:41 本网站我要评论(2)字号：T | T | T

日前，意法半导体（STMicroelectronics，简称ST）在全国主要城市举办电机控制产品巡展之际，在北京针对STSPIN电机驱动器举办了媒体交流会。意法半导体亚太区智能电源、IPAD、保护器件产品部市场和应用总监David LUCCHETTI首先回顾了STSPIN技术的发展，之后介绍了几款新推出的产品。会后还展示了ST及其代理商开发的各种电机应用。

超过30年电机驱动开发经验

他表示，意法半导体拥有20余年的电机控制设计经验，是较早发现今天市场趋势的半导体公司之一。其优势包括自有BCD技术、自主生产；较高的质量标准、可靠的自有供应链；深入的系统和应用知识；广泛且可拓展的产品阵营，能够驱动任何种类的电机；还有完整且易用的大众市场生态系统。

随着政府能效法规日益严苛，市场对高集成度、高能效、高成本效益的解决方案的需求日益提高，高能效和精准控制是电机控制设计的两大挑战，因此，电机控制设计人员的工作任务变得更加艰巨。

为顺应市场发展趋势，意法半导体提供一套高成本效益的高可靠性的创新产品，例如，智能功率模块、单片电机控制器、先进栅驱动器、高能效快速功率晶体管、防瞬变电压的交流开关和高性能处理器。这些产品还配备全套的符合国际标准的软硬件开发工具，面向智能工业、主要智能家电、无人机等电机控制应用。

意法半导体的STSPIN是宽泛的电机驱动器产品市场领先的产品家族，具有多功能、可拓展、可靠性高的特点。

简化电池供电物联网硬件设计

David LUCCHETTI介绍说，去年，针对便携电子技术在日常生活中的应用日益普及，意法半导体推出了新系列低功耗微型电机驱动器，让精密先进的电池供电设备变得更小、便携性更强、续航时间更长。它广泛应用于便携医疗注射泵和驱动器、个人健身设备、便携POS机、迷你机器人、安全监控设备、精密电动工具、便携式打印机等电子设备的核心组件的电机。而设计这些产品的电机控制需要大量与电子工程相关的实际研发知识技能。因此，在符合设计尺寸和功率预算要求下，在单片上集成逻辑单元和功率器件，是产品设计人员面临的较大挑战之一。

现在意法半导体新系列微型单片电机驱动器集成了这些全部功能，符合较严格的便携和穿戴设备的技术需求。低功耗、小尺寸、高性能，意法半导体新型电机驱动器将会促进电池供电物联网硬件的广泛应用。

意法半导体新款产品只有3mm x 3mm大小，是世界上较小的单片电机驱动器，并且集成了产品设计人员为目标市场提供紧凑、轻巧、好用的创新产品所需的全部功能。

新驱动器节省电池电量，工作电压仅为1.8V，支持省电设计，待机电流业内较低，不到80nA，满足电机不工作时的零功耗状态要求。此外，驱动器可提供1.3A_rms驱动电流，因此可用于各种应用设计，包括机器人定位系统、打印机电机、摄像头自动对焦机构、牙刷电机或注射泵。

他表示，事实证明，较新的STSPIN单片驱动器可简化新产品的电机精密控制设计，缩短研发周期。超低功耗有助于延长电池供电产品的续航时间，让设计人员能够给便携和移动产品增加高附加值的电动功能。

兼具高性能和简易性的智能电机控制器

David LUCCHETTI还介绍了去年年底推出的处理性能强大的智能电机控制单封装芯片组，为的是帮助智能工业即智能制造或工业4.0快速发展。

意法半导体的新STSPIN32F0电机控制系统级封装兼具基于微控制器的电机驱动器的处理性能和灵活性与单颗芯片的易用性和空间利用率。目标应用包括智能制造设备、电动工具和散热风扇，新兴的高端科技产品，例如无人机、机器人，以及内置高能效电机的家电，例如高性能便携吸尘器或空气净化器。

他解释说，工业4.0和高端消费电子系统设计人员需要自由、灵活地优化电机控制策略，而将中央控制器的干预降到较低程度的自动化运行则需要优异的处理性能。STSPIN32F0利用一个使用便利且空间利用率高的系统封装满足这些特质需求，利用ST独有的功能丰富的STM32生态系统的功率控制固件库和算法，简化智能和功能丰富的电机精度控制开发任务。

STSPIN32F0模块在一个 7mm x 7mm QFN微型封装内整合微控制器和模拟芯片，提供基于微控制器的电机驱动器的灵活性和性能与单颗芯片的便利性、简易性和空间利用率。对于已经拥有自主开发的电机控制IP或打算使用现成的电机控制算法的开发人员，该解决方案同样具有吸引力。

与其它品牌的基于微控制器的电机驱动解决方案相比，STSPIN32F0使开发设计得到大幅简化，功能丰富的STM32生态系统，包括软件工具、固件库和中间件，尤其是受欢迎的电机控制算法，例如，矢量控制(FOC)和6步控制，帮助开发人员简化固件开发。

面向便携式电池供电物联网硬件的微型有刷直流电机驱动器

David LUCCHETTI较后介绍了意法半导体较近推出的其微型低压高能效电机驱动器产品组合，推出面向电池供电的便携和穿戴设备的STSPIN250 2.6A有刷直流电机单片驱动器。

新驱动器芯片在一个能够节省便携设备空间的3mm x 3mm微型封装内，集成一个功率MOSFET全桥和一个关断时间固定的PWM电流控制器。功率级的低导通电阻(上桥臂+下桥臂总共200mΩ)和市场上较低的待机功耗（小于80nA）有助于较大限度延长便携设备电池续航时间，降低机壳温度。10V到1.8V工作电压让设计人员可以选择单锂电池电源。

高性能、成本效益与可靠性兼备，有刷直流电机被广泛用于各种电子产品设备。STSPIN250的高输出电流适用于中低功率设备，例如便携打印机、POS支付终端机、消费电子设备、电动阀门、电动门锁、电子玩具，以及注射泵、电动牙刷等医疗保健产品。新驱动器还内置全面的保护功能，包括欠压锁保护(UVLO), 非耗散过流保护、短路保护和过热关断。

STSPIN250是意法半导体去年针对便携和电池供电设备推出的STSPIN220步进电机驱动器，STSPIN230三相无刷电机驱动器、STSPIN240 1.3A有刷直流电机驱动器三款单片低压驱动器的后续产品。现在STSPIN产品家族让设计人员能够为便携设备较常用的电机类型选择尺寸紧凑、使用简便的高能效驱动器，推动物联网硬件广泛应用。

David LUCCHETTI总结道，作为全球领先的电机驱动芯片厂商，ST对系统和应用知识的深入了解，可提供快速有效的服务，为大众市场提供全面的、完善的生态系统。其STSPIN已成为全球销售量较大的电机驱动产品家族，广泛和可拓展的产品阵营，覆盖各种类型的电机。

意法半导体加码电机驱动应用

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