電機的應(yīng)用非常廣泛,，大到航空航天,，小到家電產(chǎn)品,，基本上生活中的很多電子產(chǎn)品都有電機的身影,。常見的電機是有刷電機和無刷電機，因為性能的優(yōu)越性,，無刷電機成為這幾年最火的電機,，具有廣闊的市場前景。以無刷直流電機為例,，它主要的組成部分是電機主體和驅(qū)動器,，由于無刷直流電機是自控式運行的，采用半導(dǎo)體開關(guān)器件來實現(xiàn)電子換向的,，因此它在智能化這塊具有不可替代的優(yōu)勢,。
隨著人工智能時代的來臨，無刷電機的應(yīng)用肯定會越來越廣泛,，這也讓很多從事無刷電機產(chǎn)業(yè)鏈相關(guān)的企業(yè)非常興奮,。比如Qorvo公司就看到了這樣的機遇，近日Qorvo推出市場上性能最強大的新型電源應(yīng)用控制器系列PAC5xxx。據(jù)介紹,，該系列的單芯片SOC控制器可實現(xiàn)高效率,、高性能和較長的電池壽命，適用于無刷直流電機供電工具,。在Qorvo 2019新品媒體發(fā)布會上,，Qorvo可編程電機控制及電源管理事業(yè)部總經(jīng)理Larry Blackledge和Qorvo亞太區(qū)銷售VP Charles Wong等高層給大家講述了Qorvo如何助力電機市場，讓先進(jìn)的電機控制IC解決方案成為客戶的救命稻草,，掀起市場新一波的浪潮,。
無刷電機如何實現(xiàn)高效率、高性能,？
（Qorvo可編程電機控制及電源管理事業(yè)部總經(jīng)理Larry Blackledge，Qorvo供圖）
對于很多不是特別了解Qorvo的工程師而言,，Qorvo是一家全球領(lǐng)先的高性能射頻解決方案商,，而不為人知的是，Qorvo已經(jīng)越來越多元化,，在電源和電機領(lǐng)域,，它的實力也很強勁。Qorvo為直流無刷電機和永磁同步電機提供最緊湊的解決方案,，并具有最低系統(tǒng)待機功耗,。Qorvo可編程電機控制及電源管理事業(yè)部總經(jīng)理Larry Blackledge表示，隨著消費者需要更節(jié)能,、更小巧和更智能的互聯(lián)互通電子產(chǎn)品,，設(shè)計人員正在轉(zhuǎn)而尋求基于聯(lián)網(wǎng)的基礎(chǔ)上更先進(jìn)的可編程電源管理方案來實現(xiàn)這些目標(biāo)。無刷直流電機具有免維護,、使用壽命長,、功率效率高和低噪運行的特點，因而得到廣泛應(yīng)用,。除了電動和園藝工具之外,，下一代系統(tǒng)將從有刷直流電機轉(zhuǎn)向無刷直流電機，其中包括白色家電,、HVAC系統(tǒng),、汽車、航空航天,、國防和醫(yī)療設(shè)備,。Qorvo為客戶帶來最新的用于直流無刷和永磁同步電機的集成式電源應(yīng)用控制器PACTM－PAC5xxx產(chǎn)品組合，就是解決客戶在電機上面臨的這些難題,，設(shè)計更前沿的電機產(chǎn)品,，提升核心競爭力。Larry Blackledge提到，除了電機解決方案,，Qorvo在此基礎(chǔ)上將射頻,、低功耗無線連接產(chǎn)品相結(jié)合的高效無線互聯(lián)電機控制解決方案結(jié)合，充分發(fā)揮產(chǎn)品優(yōu)勢,，讓產(chǎn)品的性價比更高,。
智能化的無刷電機更有市場競爭力
在直流無刷電機的設(shè)計里面，驅(qū)動器是由功率電子器件和芯片等構(gòu)成,，它的主要作用是接受電動機的啟動,、停止和制動信號等等，這樣就可以實現(xiàn)對電機的控制,。Larry Blackledge認(rèn)為,，無刷電機產(chǎn)品系列最核心的設(shè)計理念就是要有高智能度的外射控制，讓客戶基于這個平臺可以實現(xiàn)更靈活性,、更小型化,、更高效的設(shè)計方案，所以Qorvo的產(chǎn)品無論對電池供電還是交流供電都進(jìn)行了優(yōu)化,，從電源的管理,、從內(nèi)部的LDO設(shè)計，包括驅(qū)動電源部分的控制,，Qorvo都專門進(jìn)行了優(yōu)化的處理,。對馬達(dá)驅(qū)動來講最重要的是輪極驅(qū)動器，也叫柵極驅(qū)動器,，在整個55系列M4平臺上面,，Qorvo集成了最高壓600V，最低在6磁的柵極驅(qū)動器,，它的驅(qū)動電流可以從250毫安,，最低的5527是智能可調(diào)節(jié)的驅(qū)動電流，那是通過軟件來設(shè)定驅(qū)動能力,，最低可以到70毫安,，最高可以到2安培，根據(jù)客戶系統(tǒng)的負(fù)載狀況,，包括選用的后端MOS或者IGP的參數(shù)特點來選擇合適的驅(qū)動電流,。
對于硬件而言，軟件也很重要,，對客戶應(yīng)用不可或缺,，通過軟件方式，也就是說Qorvo的PCP硬件設(shè)計可以應(yīng)用于不同的后端功率期間的特性,，而且還內(nèi)設(shè)了2級死區(qū)保護,，這樣產(chǎn)品可以快速應(yīng)用于各種設(shè)計,，包括電動工具、園林工具,、電信風(fēng)扇,、電池、車輛,、無人機,、通用電機系統(tǒng)應(yīng)用。Larry Blackledge表示,，現(xiàn)在大家看到的5556就是基于600V柵極驅(qū)動產(chǎn)品,，就是通過交流200V輸入，整合成直流之后可以應(yīng)用于白色家電交流輸入的各種應(yīng)用場景系統(tǒng)解決方案,。
無刷電機去除了電刷,，這對于客戶最好的一點是，沒有了有刷電機運轉(zhuǎn)時產(chǎn)生的電火花,，減少了設(shè)備間干擾,。除此之外，無刷電機的編程特性也更符合市場潮流,，由于省去了很多的零部件，無刷電機可以有更多的空間實現(xiàn)智能化,。在利用功率組件進(jìn)行頻率切換和運動控制等方面,，Qorvo有著強大的實力和豐富的經(jīng)驗，這也是一大核心競爭力,?！癚orvo的PAC系列產(chǎn)品是經(jīng)過完全優(yōu)化、高度集成的片上系統(tǒng),，Qorvo在一個小型QFN封裝中集成了基于ARM核的32位高性能MCU,、6V－600V柵極驅(qū)動器、600V DC／DC和高性能模擬前端,，PACTM實現(xiàn)了最小的系統(tǒng)占用空間,，大縮縮減了物料清單，并降低了系統(tǒng)成本,。從而創(chuàng)建有助于符合效率和能源之星要求的緊湊高效型解決方案,。”Qorvo可編程電機控制及電源管理事業(yè)部總經(jīng)理Larry Blackledge這樣說道,。
多元的產(chǎn)品組合讓Qorvo頂住壓力,，砥礪前行
盡管面臨中美貿(mào)易戰(zhàn)的挑戰(zhàn)，但在過去幾個季度已經(jīng)證明了Qorvo多元產(chǎn)品和技術(shù)組合的價值,，實現(xiàn)了強勁的收益和自由現(xiàn)金流,。2019年11月,，Qorvo公布了2020財年中報，公告顯示,，Qorvo營業(yè)收入為15．82億美元,，其中歸屬于母公司普通股股東凈利潤為1．23億美元，在這樣的市場情形下,，Qorvo頂住壓力,，實現(xiàn)多元化發(fā)展，成績還是不錯的,。Larry Blackledge對媒體記者表示,，在鞏固已有市場領(lǐng)導(dǎo)地位的同時，Qorvo利用已有的技術(shù),、客戶以及服務(wù)平臺,，通過收購Active半導(dǎo)體公司進(jìn)入了電源管理和電機控制市場，取得了1＋1大于2的效果,，為用戶提供在射頻,、物聯(lián)網(wǎng)等領(lǐng)域的整體解決方案，也已取得了兩位數(shù)的業(yè)績增長,。作為一家有深厚底蘊的半導(dǎo)體企業(yè),，Qorvo一直服務(wù)于多元化市場的廣泛客戶群，包括居于市場領(lǐng)導(dǎo)地位的RF技術(shù)所應(yīng)用的智能手機,、國防和航空產(chǎn)品,、基礎(chǔ)設(shè)施、Wi－Fi和眾多物聯(lián)網(wǎng)等領(lǐng)域,。
除了擁有多元化的技術(shù),，包括高性能有源和無源技術(shù)，功率放大器,，開關(guān)和濾波器模塊的移動設(shè)備,，網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施等等，Qorvo的創(chuàng)新能力非常厲害,。這體現(xiàn)在它們對先進(jìn)技術(shù)的研究和在恰當(dāng)時間推出最好的產(chǎn)品,，給市場活力。如最火的氮化鎵,、體聲波技術(shù)等,，這些都是很前沿的。而Qorvo推出具有突破性的集成水平和性能的控制器產(chǎn)品,，被譽為市場上性能最強大的新型電源應(yīng)用控制器,，為市場帶來了一股新勢力。Qorvo亞太區(qū)銷售VP Charles Wong提到,，通過Qorvo的高性能MCU,，設(shè)計人員能夠增添其他增值功能,，如安全標(biāo)準(zhǔn)、診斷和自檢功能,，從而增強整個系統(tǒng)的可靠性,，消費者也將從更輕、更緊湊,、更可靠且具有較長電池壽命的電子設(shè)備中受益,，新型電源應(yīng)用控制器可將BOM成本縮減30％。目前,，直流無刷電機正在為全球領(lǐng)先的大型白色家電品以及園林電動工具品牌提供出色的解決方案,，該系列與Qorvo的低功耗無線連接產(chǎn)品、無線Bluetooth Low Energy方案相融合使用時,，可提供更智能和更利利的物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用方案,。