Freescale单芯片高效BLDC电机控制解决方案

摘要：  飞思卡尔半导体公司最新S12 MagniV 16位S12ZVM系列混合信号微控制器(MCU)。S12ZVM是目前市场上集成度最高的无刷直流(BLDC)电机控制解决方案，有助于加快从直流(DC)到BLDC电机的过渡。通过飞思卡尔S12ZVM单芯片电机控制解决方案，设计师可缩小产品尺寸、降低噪音并提升能效。

关键字：  微控制器，  无刷直流，  电机

通过飞思卡尔S12ZVM单芯片电机控制解决方案，设计师可缩小产品尺寸、降低噪音并提升能效。它将MCU、MOSFET栅极驱动单元、电压调节器和本地互联网络物理层这四个系统元素结合到一个单芯片解决方案中。与其它分立式解决方案相比，该方案将印刷电路板所占物理空间减少了50%。

飞思卡尔半导体公司最新S12 MagniV 16位S12ZVM系列混合信号微控制器(MCU)。S12ZVM是目前市场上集成度最高的无刷直流(BLDC)电机控制解决方案，有助于加快从直流(DC)到BLDC电机的过渡。通过飞思卡尔S12ZVM单芯片电机控制解决方案，设计师可缩小产品尺寸、降低噪音并提升能效。

飞思卡尔S12ZVM系列是具有突破性的技术，它将MCU、MOSFET栅极驱动单元、电压调节器和本地互联网络 (LIN) 物理层这四个系统元素结合到一个单芯片解决方案中。通常实现这四个功能需要两至四个芯片。与其它分立式解决方案相比，飞思卡尔通过片上集成将印刷电路板所占物理空间减少了50%。

汽车制造商不断寻求可减轻汽车重量和降低功耗的方法，因为这有助于提升燃油经济性。电子系统供应商和电机制造商也正在迎合这一趋势，但是在面对定制的解决方案时，他们获得的解决方案往往不是最优的，或不具有可扩展性。S12ZVM系列提供诸多不同的产品版本，支持CAN和LIN通信协议，具有多种存储器容量和封装选项。 这将允许客户可重复使用硬件和软件设计，为空调风机、雨刮器、燃油泵和水泵等应用开发真正的平台解决方案。

飞思卡尔汽车微控制器部门副总裁Ray Cornyn表示：“还没有任何单芯片BLDC电机控制解决方案能够提供运行真正的磁场定向控制所需的存储器容量和性能可扩展性。 作为S12 MagniV系列的一部分，此次推出的增强型S12Z内核是我们高效且极为紧凑的电机控制解决方案的关键支持技术。”

PF系列PMIC专门为实现高可靠性和长电池寿命而构建，并且提供了最佳灵活性，支持面向特定应用的功率管理。PMIC可以编程，允许系统设计师根据特定终端产品的具体要求交付电压等级。另外，PF系列产品高度可配置。通过采用一次可编程(OTP)存储器，可以精确地对电源轨进行分区，并分配至特定核心或其它处理技术。

飞思卡尔在嵌入式市场和汽车市场处理领域长期以来一直居于领先地位，汽车市场领域中的极端环境条件意味着更严格的可靠性要求。通过利用这一专业技术，飞思卡尔为客户提供了新一代PMIC，其高度的可靠性可实现长使用寿命。

作为全新S12ZVM系列的核心，增强型S12Z内核以100 MHz频率运行，与前版本相比表现出了显著的设计优势。寻址空间变为线性(无需内存分页)，软件开发得到简化并允许其通过端口实现跨应用连接。另外，还引入了新的指令，以便加速在精密的电机控制技术中大量使用的分数数学运算，例如磁场定向/矢量控制算法。飞思卡尔还与主要的开发工具合作伙伴Cosmic Software密切合作，实现了其它一些改进如代码规模缩减等。软件库缩短了使用专用、优化的电机控制软件组件的学习曲线，使解决方案进一步完善。

Airfast射频功率解决方案旨在同时满足效率提升、峰值功率和信号带宽需求，另外还能应对降低成本的持续压力。最新的Airfast器件带宽比上一代产品增加了两到三倍，可使OEM厂商简化产品组合，降低系统成本并制造出宽频带和多制式的放大器。

该产品强调了AFT09VP350N中采用48V技术的成本效益，帮助OEM厂商以更少的组件创建下一代发射机。组件的减少加之产品的低热阻塑料封装可以使功率放大器的尺寸缩小并降低成本，从而为无线网络运营商提供更小、更轻的远程射频头。AFT26HW050GS还利用生产友好型、表面贴装的气腔封装，进一步优化了成本。此配置加上大幅提高的效率，消除了对昂贵铜板或模压板的需求，从而减轻了重量并降低了系统成本。因此，无线设备可以更小、更轻、更具成本效益。

S12ZVM系列可将机械或液压系统替换为高效的BLDC电机或将标准DC电机替换为更可靠的BLDC电机，这就足以令人信服。