強(qiáng)強(qiáng)聯(lián)手，共推MA853專用ASIC —為高效散熱而生

在服務(wù)器(Server)、交換機(jī)、電源供應(yīng)器、變頻器及太陽(yáng)能板...等系統(tǒng)中，散熱風(fēng)扇扮演著極為關(guān)鍵的角色，對(duì)于系統(tǒng)穩(wěn)定與效能表現(xiàn)具有深遠(yuǎn)影響。針對(duì)此類熱門產(chǎn)品的散熱需求，笙泉科技攜手東芝電子共同開(kāi)發(fā)，近日正式推出新一代 BLDC ASIC—MA853。此款三相無(wú)刷馬達(dá)控制ASIC，整合智能相位控制技術(shù)(InPAC)與閉環(huán)速度控制(Closed loop speed control)功能，可大幅提升驅(qū)動(dòng)效率與轉(zhuǎn)速穩(wěn)定性。

笙泉的服務(wù)器散熱風(fēng)扇方案系采用32位ASIC (MA853)作為主控，搭載雙核心Cortex?-M0與東芝電子(Toshiba)的MCD馬達(dá)控制模塊，實(shí)現(xiàn)高效率的全弦波驅(qū)動(dòng)控制。MA853內(nèi)建高效能預(yù)驅(qū)動(dòng)器(Gate Driver)，可靈活驅(qū)動(dòng)多種外部N-MOSFET組件，具備高度整合性與彈性；且支持多點(diǎn)式轉(zhuǎn)速控制，并內(nèi)建多重保護(hù)機(jī)制，有效提升風(fēng)扇運(yùn)轉(zhuǎn)的穩(wěn)定性與安全性，滿足各類高效散熱應(yīng)用的嚴(yán)苛需求。

InPAC：馬達(dá)效能優(yōu)化關(guān)鍵

InPAC透過(guò)智能調(diào)整驅(qū)動(dòng)電壓與電流的相位，使兩者完美同步，實(shí)現(xiàn)高效能驅(qū)動(dòng)，進(jìn)一步釋放馬達(dá)的最大有效功率。這項(xiàng)創(chuàng)新的硬件技術(shù)(InPAC)可在馬達(dá)調(diào)校初期自動(dòng)初始化，藉由自動(dòng)偵負(fù)載變化并實(shí)時(shí)優(yōu)化馬達(dá)參數(shù)，大幅減少工程人員的調(diào)校工作，有效縮短開(kāi)發(fā)時(shí)程，全面提升產(chǎn)品開(kāi)發(fā)效率與穩(wěn)定性。

智能調(diào)校，穩(wěn)定驅(qū)動(dòng)

傳統(tǒng)的有感應(yīng)馬達(dá)通常需搭配三個(gè)霍爾傳感器(Hall Latch)來(lái)偵測(cè)轉(zhuǎn)子位置；而本方案的MA853僅需一個(gè)霍爾組件(Hall Element)即可完成偵測(cè)，大幅簡(jiǎn)化硬件設(shè)計(jì)。此外，MA853在調(diào)機(jī)階段無(wú)需透過(guò)Keil C修改程序，搭配專屬UI界面即可輕松完成各項(xiàng)參數(shù)設(shè)定。該UI界面支持緩存器讀寫、參數(shù)設(shè)定儲(chǔ)存與讀取、差異比對(duì)等功能，讓開(kāi)發(fā)與調(diào)校過(guò)程更加直覺(jué)高效。

透過(guò)UI界面，用戶可設(shè)定馬達(dá)的過(guò)壓保護(hù)與欠壓保護(hù)，避免馬達(dá)在高于或低于額定電壓的情況下運(yùn)轉(zhuǎn)，確保系統(tǒng)穩(wěn)定與安全。針對(duì)轉(zhuǎn)速控制，MA853支持多點(diǎn)PWM曲線斜率調(diào)整功能，可根據(jù)輸入duty對(duì)應(yīng)轉(zhuǎn)換為輸出duty，實(shí)現(xiàn)馬達(dá)轉(zhuǎn)速的線性化控制，或依需求設(shè)定非線性輸出。

閉環(huán)穩(wěn)速，散熱首選

同時(shí)支持閉環(huán)速度控制技術(shù)，可在動(dòng)態(tài)功率波動(dòng)和負(fù)載變化的情況下，智慧調(diào)節(jié)并穩(wěn)定馬達(dá)轉(zhuǎn)速。此功能對(duì)于如服務(wù)器風(fēng)扇等關(guān)鍵應(yīng)用，或其他對(duì)散熱穩(wěn)定性要求極高的場(chǎng)景而言，具備重要價(jià)值。

再者，當(dāng)外部PWM輸入為0時(shí)，若馬達(dá)因外力帶動(dòng)而轉(zhuǎn)動(dòng)，一般馬達(dá)控制器仍會(huì)輸出FG(Frequency Generator)方波訊號(hào)，可能導(dǎo)致上位控制系統(tǒng)誤判馬達(dá)正在運(yùn)轉(zhuǎn)。笙泉的MA853則具備更智能的設(shè)計(jì)：僅在PWM有輸入duty（且大于UI所設(shè)定的停止運(yùn)轉(zhuǎn)門檻值）或PWM處于高電位時(shí)，才會(huì)輸出FG訊號(hào)。因而有效避免誤判情況，確保系統(tǒng)偵測(cè)的準(zhǔn)確性與穩(wěn)定性。

方案特性

智能相位控制(InPAC)、閉環(huán)速度控制技術(shù)

●雙核心Cortex?-M0、MCD馬達(dá)控制，封裝QFN32 (4x4x0.85mm)

●內(nèi)建LDO 5V與N/N Gate Driver，可放入25mm圓形中空PCB

●僅需一件霍爾傳感器(Hall element or latch)有感全弦波控制

●電壓12V，PWM載波可達(dá)93.7KHz，轉(zhuǎn)速可達(dá)50,000 rpm

●透過(guò)軟件可設(shè)置參數(shù)，并透過(guò)4線式(COM Port)燒寫參數(shù)

●可實(shí)行多點(diǎn)式轉(zhuǎn)速控制，更加彈性

●Open/Close loop控制、過(guò)/欠壓點(diǎn)保護(hù)(可固件/硬件)、過(guò)溫保護(hù)(硬件)、過(guò)流保護(hù)(硬件)

應(yīng)用領(lǐng)域:

服務(wù)器冷卻風(fēng)扇、鼓風(fēng)機(jī)、太陽(yáng)能板/系統(tǒng)的散熱風(fēng)扇....等。

應(yīng)用方框圖:

MA853規(guī)格表:

*另可瀏覽笙泉科技官網(wǎng) 服務(wù)器風(fēng)扇方案 和 BLDC ASIC (MA853)產(chǎn)品頁(yè)面.