在全球積極發(fā)展智慧城市、智慧家庭的趨勢下，智慧元件都朝向低功耗的方向發(fā)展，尤其過去為人所詬病的馬達(dá)控制器，也必須兼顧能源效率的特色,，才能符合世界潮流所需。

　　臺灣在馬達(dá)產(chǎn)業(yè)向來在全球占有一席之地,，在智慧馬達(dá)世代來臨之際,，業(yè)者勢必要提升自身研發(fā)能力，才能持續(xù)保有領(lǐng)導(dǎo)地位,，搶下智慧設(shè)備帶來的龐大商機(jī),。

　　鑒于打造綠能城市已經(jīng)成為世界潮流，身為全球半導(dǎo)體龍頭的意法半導(dǎo)體,，特別在2014年12月2日舉辦馬達(dá)技術(shù)研討會,，除介紹馬達(dá)驅(qū)動控制解決方案之外，也邀請專家分析馬達(dá)控制市場的應(yīng)用趨勢,，寄望能協(xié)助臺灣廠商搶進(jìn)商機(jī)新藍(lán)海市場,。

　　意法半導(dǎo)體臺灣區(qū)總經(jīng)理Giuseppe Izzo。

　　意法半導(dǎo)體大中華暨南亞區(qū)行銷總監(jiān)David Lucchetti ,。

　 　意法半導(dǎo)體是全球最大半導(dǎo)體公司之一,，近來每年業(yè)績都有非常亮眼的表現(xiàn)，2013年?duì)I收達(dá)到80.8億美元,，目前全球員工人數(shù)約45,000人,，分布在 35個國家的79個營運(yùn)據(jù)點(diǎn)之中，并且擁有12個晶圓制造中心,，不僅可確保供貨無虞,，還可提供合作夥伴非常完整的解決方案。

　　由于半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)競爭非常激烈,，意法半導(dǎo)體打造了高達(dá)9,000人的研發(fā)團(tuán)隊(duì),，多年來已經(jīng)累積超過16,000個專利，2013年更有598專利正在申請之中,。

　 　意法半導(dǎo)體臺灣區(qū)總經(jīng)理Giuseppe Izzo說：“意法半導(dǎo)體產(chǎn)品線可分成嵌入式元件,，以及感測、車載、電源控制等兩大類,，許多產(chǎn)品都被大量應(yīng)用 在汽車,、穿戴式設(shè)備、健康照護(hù)等產(chǎn)品中,，我們在感測元件,、智慧電源、車載系統(tǒng),、微控制器,、消費(fèi)性電子等領(lǐng)域有很好的表現(xiàn)，這也是全球智慧設(shè)備未來發(fā)展的重 點(diǎn),，所以我們會全力提供合作夥伴所需的技術(shù)支援,，攜手進(jìn)攻難得一見的新商機(jī)。”

　　馬達(dá)控制器一應(yīng)俱全 同步推出多種開發(fā)工具

　　耕耘智慧電源,、馬達(dá)控制晶片多年的意法半導(dǎo)體,，由于產(chǎn)品線非常齊全，無論是小功率設(shè)備,，或者是專為2kV以上馬達(dá)設(shè)計的微控制器,，所以向來是市場上最后歡迎的品牌。

　 　該公司馬達(dá)控制解決方案最大特色,，在電壓控制晶片方面,，可提供先進(jìn)多階微步進(jìn)控制，IC設(shè)計人員可以依照應(yīng)用程式需求,，精準(zhǔn),、流暢的控制馬達(dá)運(yùn)作，讓智 慧設(shè)備發(fā)揮預(yù)期的效果,。此外,，即便在電流控制器方面，則具備簡單易用,，開放,、彈性、可擴(kuò)充的特性,，讓企業(yè)原有的投資可以重復(fù)被利用,，使得開發(fā)成本能大幅降 低，亦能隨時依照市場需求開發(fā)出新商品,。

　　意法半導(dǎo)體大中華暨南亞區(qū)行銷總監(jiān)David Lucchetti解釋：“我們在馬達(dá)控制器領(lǐng) 域的產(chǎn)品很完整,，大致上可以分成3大類型，首先是針對工廠自動化設(shè)備,、辦公室自動化設(shè)備,、收銀機(jī),、醫(yī)療、玩具等低功率產(chǎn)品,，我們有xPIN系列的解決方案 可以滿足合作夥伴的開發(fā)需求,。

　　在工業(yè)應(yīng)用、智慧家電,、照明控制,、濕度控制等中高功率設(shè)備，則有TD35X,、L638x,、L639x等三大系列產(chǎn)品，至于高功耗的工業(yè)設(shè)備,、工廠自動化,、車載系統(tǒng)等需求，也有g(shù)apDRIVE可以搭配使用,，是業(yè)界少數(shù)能夠提供完整解決方案的供應(yīng)商。”

　　有別于其他馬達(dá)控制器供應(yīng)商,，意法半導(dǎo)體不僅產(chǎn)品線非常齊全,，更同步提供豐富而完整的開發(fā)工具，讓企業(yè)可以縮短新產(chǎn)品開發(fā)流程,、降低研發(fā)成本,，以最快時間搶進(jìn)消費(fèi)市場。

　 　該公司提供的開發(fā)套件分成Evaluation board,、X-NUCLEO board,、Discovery board三大類，以最新推出 xSPIN Discovery Kits為例,，開發(fā)板上面預(yù)先整合STM32微處理器,，可免去IC設(shè)計師額外連接微控制器的繁瑣流程，而且還可透過 USB埠與電腦連接,，直接將撰寫好的程式碼寫入晶片中,，進(jìn)行概念驗(yàn)證與測試，是非常方便且使用的開發(fā)工具,。

　　David Lucchetti表示：“我們提供多元化的技術(shù)支援,，除了有各種開發(fā)板可以選擇之外，也會在網(wǎng)站不定時公布技術(shù)新知,、開發(fā)應(yīng)用參考范例等等,，對剛進(jìn)入新產(chǎn)品開發(fā)階段，或者想瞭解馬達(dá)控制的設(shè)計師,，都會有很大的幫助,。”

　　集成式馬達(dá)控制器好處多 能免去繁瑣設(shè)計流程

　　隨著馬達(dá)制造技術(shù)不斷進(jìn)步,，訴求安靜、節(jié)能的無刷直流馬達(dá),，不僅成為智慧型家電的最佳選擇,，更是主打中高階市場的精密機(jī)械廠，提高產(chǎn)品品質(zhì)的最佳選擇,。

　 　市面上生產(chǎn)馬達(dá)控制元件的廠商不少,，所以要驅(qū)動馬達(dá)運(yùn)作的難度不高，只是若想要做到可精準(zhǔn)控制電壓,、電流值,，讓智慧家電、工業(yè)設(shè)備能依照預(yù)期目標(biāo)運(yùn)作 時,，便得要花很多時間在微控制器,、MOSFET與IGBT等電源周邊元件的搭配，以及相關(guān)參數(shù)調(diào)整與校調(diào)上,，對多數(shù)智慧設(shè)備制造商來說是一項(xiàng)很大的挑戰(zhàn),。

　 　意法半導(dǎo)體技術(shù)行銷經(jīng)理林進(jìn)裕說：“智慧設(shè)備制造商多半都是專注在應(yīng)用情境發(fā)想與設(shè)計上，而非馬達(dá)本體的控制與調(diào)整,。有鑒于此,，我們針對低電壓、低電流 的智慧型設(shè)備,，推出預(yù)先把微控制器,、MOSFET與IGBT等元件整合于一體的集成式馬達(dá)控制解決方案，并且由意法半導(dǎo)體研發(fā)團(tuán)隊(duì)完成相關(guān)參數(shù)調(diào)整與校 調(diào),，合作夥伴只需要告知要搭配的馬達(dá)形式,，我們即可已提供最適合的解決方案。”

　　意法半導(dǎo)體的集成式馬達(dá)控制解決方案有 PowerSpin,、EasySpin,、FlexSpin、DSpin,、CSpin系列等等,，每個系列功能與效能都有些許差異，如EasySpin在多階 微步進(jìn)控制功能之外,，還具備可程式化,、自動故障檢測的功能，至于屬于為高階設(shè)備設(shè)計的DSpin,、CSpin系列,，則在上述功能之外還加入完整斷電保護(hù)機(jī) 制，可避免因?yàn)槭须姽?yīng)不穩(wěn)發(fā)生設(shè)備故障的問題,。

　　“除了集成式解決方案之外,，對需要在高電壓,、高電流環(huán)境中運(yùn)作的智慧型設(shè)備，我們也有 推出SmartDrive,、gapDRIVE等解決方案,。”林進(jìn)裕指出：“考量要做好馬達(dá)控制需要專業(yè)知識，所以意法半導(dǎo)體也成立了一個馬達(dá)控制論壇,，上 面有很多寶貴資訊可以參考,，當(dāng)然若需要更多技術(shù)支援服務(wù)，亦可以跟我們聯(lián)絡(luò),。”

　　意法半導(dǎo)體在臺灣除設(shè)有先進(jìn)技術(shù)研發(fā)實(shí)驗(yàn)室之外,，也有完整的銷售與行銷團(tuán)隊(duì)，可依照不同產(chǎn)業(yè)與應(yīng)用情境,，提供全方位的技術(shù)協(xié)助,，協(xié)助合作夥伴縮短商品開發(fā)流程，將復(fù)雜的學(xué)習(xí)曲線降到最低,。

　　馬達(dá)控制器供貨長而穩(wěn)定 可應(yīng)付各種惡劣環(huán)境

　　之所以能夠在馬達(dá)控制領(lǐng)域成為全球主要供應(yīng)商,，不光切入市場時間較早，更在于產(chǎn)品品質(zhì)非常穩(wěn)定,，而且每個元件供貨時間都很長,，對設(shè)備生命周期較長的工業(yè)設(shè)備客戶，完全不需要擔(dān)心會發(fā)生零件停產(chǎn)或停止供貨,，能讓多年累積的研發(fā)成果獲得最佳回報。

　　意法半導(dǎo)體技術(shù)行銷經(jīng)理原野表示：“至今仍然還有很多客戶持續(xù)向我們訂購10年前推出的第一代馬達(dá)控制晶片,，關(guān)鍵就在于元件品質(zhì)很穩(wěn)定,，即便在125度的高溫下，依然可以保持正常,、穩(wěn)定運(yùn)作,，因此合作夥伴可以專心在產(chǎn)品功能面的開發(fā)上。”

　 　意法半導(dǎo)體針對低電壓,、電流設(shè)計的xPIN系列,，已經(jīng)被廣泛使用在工業(yè)、醫(yī)療,、玩具,、辦公室設(shè)備、營業(yè)場所之中,，例如舞臺燈光,、博奕機(jī)、印表機(jī),、掃描 機(jī),、監(jiān)控設(shè)備,、售票機(jī)、ATM等等,，其中有許多設(shè)備都是處于需24小時運(yùn)作的環(huán)境中,，因此對馬達(dá)控制元件的要求都非常高，正好也佐證意法半導(dǎo)體解決方案確 實(shí)具備高可靠度,、高穩(wěn)定度等特性,，足以應(yīng)付非常惡劣的工業(yè)場所。

　　屬于入門級的PowerSPin系列,，是采用極為優(yōu)異的類比混合式訊號技術(shù),，是業(yè)界最先進(jìn)的全整合式解決方案，非常適用于驅(qū)動具有微步進(jìn)功能的雙相雙極步進(jìn)馬達(dá),。該系列馬達(dá)控制器內(nèi)建支援N通道MOSFET電源級整合雙全橋閘極驅(qū)動器,，并內(nèi)建非耗散性過電流保護(hù)功能。

　　其中,，L6480馬達(dá)控制器具備獨(dú)特的電壓模式驅(qū)動模式,，能針對BEMF、匯流排電壓以及不同的馬達(dá)繞組進(jìn)行補(bǔ)償,，因此能達(dá)到真正 1/128 微步進(jìn)控制,。

　　至于另一款，同屬PowerSPin系列的L6482馬達(dá)驅(qū)動器,，則是采用全新的電流控制方法,，具有1/16微步進(jìn)的控制能力，其數(shù)位控制核心可產(chǎn)生使用者自定義的運(yùn)動曲線,，并可透過專用的暫存器組輕松編程加速度,、減速度、速度或目標(biāo)位置,，比傳統(tǒng)電流控制方式精準(zhǔn),。

　 　“我們在馬達(dá)控制晶片中，加入很多其他廠商沒有的先進(jìn)設(shè)計,。”原野說：“例如在完善保護(hù)機(jī)制設(shè)計方面,，無論是過熱熱、低匯流排電壓,、過電流,、馬達(dá)失速等 等，我們都有設(shè)計多種情境設(shè)定電流保護(hù)跳脫點(diǎn),、失效時間,、PWM 頻率等類等，達(dá)到保護(hù)設(shè)備的目的,，能滿足最嚴(yán)苛的馬達(dá)控制應(yīng)用需求,。”

　　dSPIN系列功能先進(jìn) 專為3A電流設(shè)備打造

　　前面提到的PowerSPIN系列,，主要是針對應(yīng)用環(huán)境較單純的直流微步進(jìn)馬達(dá)設(shè)計，具有縮減覆蓋區(qū)和降低成本的優(yōu)點(diǎn),，目有支援2.8A,、1.4A等功率版本，以及SO,、PowerSO,、DIP、QFN等4種封裝規(guī)格可以選擇,，足以應(yīng)付各種組裝與功率處理需求,。

　　至于dSPIN系列部分，則是針對需要3A電流才能運(yùn)作的設(shè)備所設(shè)計,，這是一款全整合式微步進(jìn)馬達(dá)驅(qū)動器,，配備運(yùn)動引擎和 SPI介面，具有RDS(on) 功率級的特性,，可以提供合作夥伴最完美的馬達(dá)控制表現(xiàn),。

　 　dSPIN系列采用全新設(shè)計的數(shù)位控制核心，透過高速SPI介面與微處理器溝通,，讓IC設(shè)計師能使依照不同使用情境下的需求,，給予馬達(dá)目標(biāo)速度、加速/ 減速,、絕對和相對位置等參數(shù),，讓智慧設(shè)備能發(fā)揮原有的功能。dSPIN系列一共有兩款集成式解決方案,，其中采電壓控制能力的L6470馬達(dá)驅(qū)動器,，可以提 供 128微步進(jìn)的控制能力，在低速運(yùn)作時具有低噪音與低振動的特點(diǎn),，能讓智慧設(shè)備走向輕巧、簡便的設(shè)計,。

　　意法半導(dǎo)體FAE經(jīng)理張文益 解釋：“至于另一款L6472馬達(dá)驅(qū)動器,，則是采用先進(jìn)電流控制技術(shù)，透過整合式非耗散性電流感測元件即可做到電流控制,，能提供高達(dá)16微步進(jìn)的控制能 力,，內(nèi)建自適性衰變功能技術(shù)，能減少電流漣波的影響,。而且在馬達(dá)控制器中無需加入分流電阻,，即可感測相位電流高低，并同樣具備完整過電保護(hù)功能,，堪稱是最 符合成本效益的解決方案,。”

　　為了讓更多合作夥伴能夠善用L6470馬達(dá)驅(qū)動器的優(yōu)異特性,，意法半導(dǎo)體也以該晶片為核心，推出兩款專屬開 發(fā)版STEVAL-PCC009V2,、EVAL6470,，其中STEVAL-PCC009V2預(yù)先整合微處理器，并且內(nèi)建USB介面,，可加速概念驗(yàn)證的速 度,，對欲積極搶入智慧設(shè)備市場的臺灣企業(yè)，堪稱是不可缺少的最佳開發(fā)套件,。