如今,電機(jī)在生活中隨處可見,小到電動(dòng)玩具、掛脖小風(fēng)扇、大到汽車、飛機(jī)等,到處都有電機(jī)的身影。據(jù)統(tǒng)計(jì),發(fā)達(dá)國(guó)家每個(gè)家庭平均擁有的電機(jī)數(shù)量是80到130臺(tái),而我國(guó)大城市家庭平均擁有的電機(jī)數(shù)量在20到40臺(tái)之間。目前還遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于發(fā)達(dá)國(guó)家的平均水平。這可以看出,國(guó)內(nèi)電機(jī)產(chǎn)業(yè)還有很大的發(fā)展空間。 那么,這些電機(jī)是如何運(yùn)動(dòng)起來的呢?此時(shí)就需要電機(jī)驅(qū)動(dòng)芯片出馬了。電機(jī)驅(qū)動(dòng)芯片是包含了速度控制、力矩控制、位置控制及過載保護(hù)等功能的集成電路,可以根據(jù)輸入信號(hào),按照內(nèi)置的算法控制電機(jī)繞組電路流動(dòng)方向,從而控制電動(dòng)機(jī)的啟停與轉(zhuǎn)動(dòng)方向。它集成了邏輯運(yùn)算電路與功率驅(qū)動(dòng)電路,利用它可以與主處理器、電機(jī)和增量型編碼器構(gòu)成一個(gè)完整的運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng),可以用來驅(qū)動(dòng)直流電機(jī)、步進(jìn)電機(jī)、及繼電器等感性負(fù)載。 從廠商方面來看,目前電機(jī)驅(qū)動(dòng)芯片的主要供應(yīng)商有TI、ST、安森美、英飛凌、羅姆、Allegro、東芝、松下、恩智浦,及ADI等國(guó)際廠商,他們占據(jù)了全球七成以上的市場(chǎng)。國(guó)內(nèi)廠商目前在電機(jī)驅(qū)動(dòng)芯片領(lǐng)域的市場(chǎng)份額還很低,不過這幾年有不少國(guó)內(nèi)半導(dǎo)體企業(yè)將關(guān)注度集中到了電機(jī)驅(qū)動(dòng)芯片領(lǐng)域。 比如即將登陸創(chuàng)業(yè)板的拓爾微這幾年就推出了不少電機(jī)驅(qū)動(dòng)芯片,據(jù)其招股書介紹,電機(jī)驅(qū)動(dòng)芯片是該公司2021年收入增速最高的產(chǎn)品,并計(jì)劃融資后投入2.16億元用于“電機(jī)驅(qū)動(dòng)芯片研發(fā)及產(chǎn)業(yè)化項(xiàng)目”,以提升現(xiàn)有產(chǎn)品在集成度、可靠性、精度等方面的性能指標(biāo),擴(kuò)大高集成度、高可靠性直流有刷電機(jī)驅(qū)動(dòng)芯片、高精度低噪聲低抖動(dòng)步進(jìn)驅(qū)動(dòng)芯片及控制芯片,以及無刷直流電機(jī)驅(qū)動(dòng)芯片及控制系統(tǒng)等產(chǎn)品的研發(fā)和生產(chǎn)。 比如說TMI8262,它可以驅(qū)動(dòng)1組步進(jìn)電機(jī),或者2組直流有刷電機(jī),集成了功率MOS全橋驅(qū)動(dòng)、輸入欠壓保護(hù)、過流及短路保護(hù)、過溫保護(hù)等功能,具有低功耗、低噪音,以及外圍簡(jiǎn)單等特點(diǎn)。適用于智能門鎖、智能掃地機(jī)器人、按摩設(shè)備等智能家居設(shè)備,打印機(jī)以及電動(dòng)玩具等應(yīng)用。 TMI8262還有一個(gè)值得一提的優(yōu)勢(shì),那就是Rdson低至0.9Ω(HS+LS)@1A,關(guān)斷電流小于1微安,具有低功耗特性;還能節(jié)省掉CP電容,且內(nèi)置了LDO 3.3V(120mA)輸出,可以給主控供電。 這些低功耗和低噪音的特性,讓TMI8262在辦公和家用打印機(jī)應(yīng)用中獲得了客戶的青睞,因?yàn)椴竭M(jìn)電機(jī)工作時(shí)產(chǎn)生的噪音會(huì)影響用戶的使用體驗(yàn),抖動(dòng)則可能會(huì)讓打印結(jié)果出現(xiàn)偏差,拓爾微低噪音高驅(qū)動(dòng)能力的TMI8262很好地解決了這些痛點(diǎn),而且,它的功耗更低,能夠減少打印機(jī)發(fā)熱。比如市場(chǎng)上現(xiàn)有打印機(jī)解決方案的工作時(shí)溫度可能會(huì)飆升至101.8℃,同樣條件下,使用TMI8262則僅有69.8℃。 TMI8263除了具有TMI8262的寬工作電壓(8.0V~45V)、低功耗、過流保護(hù)、過溫保護(hù)、欠壓保護(hù)等保護(hù)功能外,Rdson更低至0.4Ω,持續(xù)電流能力提升至了2.5A,驅(qū)動(dòng)能力更強(qiáng)。 另一款電機(jī)驅(qū)動(dòng)芯片TMI8420采用了易操作的時(shí)鐘控制方式,最大細(xì)分?jǐn)?shù)可達(dá)1/32,具有2.5A的強(qiáng)驅(qū)動(dòng)能力。其輸入電壓范圍為8~45V,關(guān)斷電流小于2微安,同樣也內(nèi)置了過流保護(hù)、過溫保護(hù),以及欠壓保護(hù)等多重保護(hù)功能。 此外,其可配置的電流衰減模式有混合衰減、慢速衰減,以及快速衰減三種。TMI8420的外圍電路也相當(dāng)簡(jiǎn)單,僅需配置幾顆電阻電容即可。 另一款電機(jī)驅(qū)動(dòng)芯片TMI8421則具有2通道步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng),電壓輸入范圍為6~35V,驅(qū)動(dòng)能力相較TMI8420稍弱,峰值電流為2A,關(guān)斷電流小于2微安,具有兩種電流衰減模式,即混合衰減和慢速衰減。它可應(yīng)用于自動(dòng)售賣機(jī)、3D打印、檢測(cè)設(shè)備,以及點(diǎn)鈔機(jī)等應(yīng)用場(chǎng)景。 據(jù)悉,拓爾微的步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)芯片,在直流有刷電機(jī)驅(qū)動(dòng)芯片的基礎(chǔ)上,集成了微步進(jìn)控制算法,適用于安防監(jiān)控、打印機(jī)、工業(yè)機(jī)器人,以及自動(dòng)化等設(shè)備。其電機(jī)驅(qū)動(dòng)芯片通過微細(xì)分算法實(shí)現(xiàn)了對(duì)電機(jī)電流的精準(zhǔn)控制,大幅降低了電機(jī)的工作噪音,同時(shí)具有高可靠、多重保護(hù)功能、低功耗高散熱能力,以及強(qiáng)抗電磁干擾等特點(diǎn)。 拓爾微電子成立于2007年,注冊(cè)資本3.6億元,公司員工已超過250人,2021年?duì)I收達(dá)十幾億RMB。公司主要的產(chǎn)品線:電源管理,馬達(dá)驅(qū)動(dòng)IC、充電電源與控制、鋰電保護(hù)IC;行業(yè)方面,我司深耕于機(jī)頂盒,網(wǎng)通,安防,TV,掃地機(jī),智能家居等領(lǐng)域配套方案。詳細(xì)的產(chǎn)品內(nèi)容見下圖: |