降本增效大势所趋,电控MCU内卷加剧,本土厂商如何破局?
2024-09-13 17:48:01 来源:半导体器件应用网 作者:廖正世
【哔哥哔特导读】电控市场竞争激烈,本土MCU厂商该如何应对?来看中微半导是怎么通过技术创新找到突破口的。
近年来,全球电动工具市场呈现出迅猛发展态势。根据市场研究机构的数据,预计到2025年,电动工具市场的规模将达到约360亿美元。
这一增长主要得益于建筑、园艺、家装等领域的需求增加,以及对智能化和环保工具的需求日益上升。
然而,伴随市场扩张而来的,是日益激烈的竞争和快速变化的技术要求。电动工具制造商不仅需要不断提高产品性能,还要在成本控制和市场响应速度上做出快速调整。
尤其是在面对大功率工具、复杂应用场景以及绿色能源解决方案的需求时,如何在技术和成本之间找到平衡,成为了各大元器件厂商面临的主要挑战。
▲图源:pixabay
中微半导,作为国内电机控制MCU领域的新势力,凭借着在高压控制、智能化应用以及绿色能源技术方面的不断创新,正在为行业内的这些痛点提供新的解决方案。
他们的技术是否真的能解决这些难题?在面对不断变化的市场需求时,他们又如何保持竞争力?
在苏州电动工具控制与充电技术研讨会上,我们有幸与中微半导的电机控制事业部总经理肖英进行了深入对话,了解了这家公司如何通过技术创新和成本优化,来破解行业中的这些难题。
▲中微半导电机控制事业部总经理 肖英
半导体器件应用网:在此次研讨会上,中微半导带来了哪些明星产品?
中微半导电机控制事业部总经理 肖英:本次我们带来了几款在电动工具市场上非常受欢迎的产品,其中最具代表性的是我们的CMS32M5533E系列、CMS32M6536E系列以及CMS32M6736E系列。这些产品重点在于成本优化和技术迭代。
CMS32M5533E系列保持了与老版本CMS32M5533系列PIN-to-PIN兼容性,客户无需更改现有的硬件和软件系统,替换非常方便。
同时,在性能以及成本优势上CMS32M5533E系列较CMS32M5533系列有了明显的提升。
在高压耐受冲击能力方面,CMS32M5533E系列驱动从90伏升级到200伏,使得产品在静电冲击和EFT等干扰条件下表现更加稳定。
在欠压保护方面,CMS32M5533E系列的欠压保护点降至4.5V以下,在极限的工作条件下能有更好的应用。
与此同时,CMS32M5533E系列在成本上也做了优化,在性价比上更具竞争力。
▲中微半导在电动工具会议上的展位
CMS32M6536E系列则是CMS32M55系列的全面升级版。CMS32M6563E系列同在驱动上与CMS32M5533E系列有着同样的升级。
该系列MCU进一步提升了芯片的模拟性能,如PGA以及参考电压点等,同时设计上还集成了反电动势采样电路。
在考虑到客户的拓展使用场景下,在FLASH以及SRAM规格方面进行了大幅提升,使其能够支持更复杂的应用场景。
其高集成度的特性减少了客户在外围电路上的成本,也进一步降低了整体解决方案的成本。
此外,针对园林工具市场,我们还推出了CMS32M6573E系列MCU。这类工具往往需要更多的引脚,因为它们通常会涉及到灯光、通讯等功能,导致对外设的需求更高。
此外,园林设备的电机控制相对复杂,尤其是一些大型机器,对转速和扭矩的要求也更严格。为了应对这些复杂的需求,我们进一步增强了外设以及存储空间。
▲中微半导产品
在外设方面,CMS32M6573E系列MCU的PGA数量从原来的三个增加到了四个,并且集成了带有采样保护功能的模块,这使得单电组、双电组、三电组方案都能兼容,可解决多电阻采样的延迟问题,进一步提高电机控制的动态特性以及稳定裕量。
同时,我们还采用了独特的直接高压采样结构设计,为园林工具的客户带来更高的便利性以及更低的成本。
半导体器件应用网:中微半导在电控方案上有哪些独到的优势?
中微半导电机控制事业部总经理 肖英:我们在电控方案上具备成熟的技术,这不仅包含了算法和硬件,更重要的是,我们能够从客户的最初需求到最终量产,提供全方位的支持,并且从芯片,方案以及服务上保持持续迭代和优化。
具体来说,我们的方案优势体现在多个方面。首先,在低速启动时,我们的电机控制提供了更好的手感和扭矩输出,确保工具在低速大扭矩时表现稳定。
在高速运转时,我们的方案则能提供更高的效率和完善的保护机制。无论是BOM精简,还是Layout设计优化,我们的整体方案都兼顾了性能和成本。
此外,我们在工具类电机控制中引入了方波启动和FOC正弦波运行的混合方式。传统的方波方案已经比较成熟,但由于其梯形波形中含有丰富的谐波,会导致噪音、振动和能效损失。
而正弦波方案通过固定频率控制,减少了谐波,提升了手感、降低了噪音,并提高了效率。
▲中微半导产品
我们有一种针对高压电动工具的无电解电容方案。传统电解电容在高温环境下寿命短且昂贵,而通过去掉电解电容,既提升了工具的可靠性,又显著降低了成本。
举个例子,去掉一个耐压550V,容值220μF的电解电容能节省6-8块钱,当工具中需要用到多个电容时,整体成本的节约会十分显著。
这种技术最早应用于工业变频空调领域,现在已经推广至电机控制其他领域,比如园林工具和其他高压电动工具中。目前工具市场上类似的方案还比较少见,我们很荣幸参与到这项技术的推广中。
我们团队在大功率工业电源领域有多年的经验,因此能够将工业级技术带入电动工具市场,真正为客户解决问题。
半导体器件应用网:电动工具未来的发展趋势有哪些?
中微半导电机控制事业部总经理 肖英:未来,电动工具行业的发展趋势主要集中在几个方面。首先,功率的提升是一个不可忽视的方向。
市场对高功率电动工具的需求越来越大,尤其是在园林工具中。我们也积极响应市场需求推出40V工具方案。对于高压电动工具而言,能效的提升和电池的保护是非常关键的。
其次,多电机控制是园林工具的一个趋势。这类工具通常需要同时控制行走电机和作业电机,一个负责移动,另一个负责具体的工作任务。
我们正在开发支持多电机控制的芯片,一颗芯片就能够控制多个电机,这种“二合一”的解决方案不仅能简化系统设计,还能提升设备的效率和可靠性,降低整体成本。
这在满足客户多样化需求的同时,也为他们带来了更多的功能集成和操作便利。
▲中微半导产品
在智能化方面,电动工具逐渐向智能化、联网化发展。很多应用场景需要满足OTA在线升级的需求,这就对工具的存储空间和数据处理能力提出了更高的要求。
我们也在为智能化工具提供支持,确保它们能够满足未来市场对数据传输和远程控制的需求。
另外,我们还在推进绿色能源技术的应用。比如,光伏充电方案是我们正在探索的新方向。
未来,在偏远的作业场景下,工具可以通过太阳能进行充电,减少对电池更换的依赖。这不仅提高了作业效率,也让电动工具向着更加环保、可持续的方向迈进。
半导体器件应用网:中微半导如何看待MCU市场的“淘汰赛”现象?
中微半导电机控制事业部总经理 肖英:现在国内MCU市场确实进入了一个激烈的竞争期,这其实是产业发展的规律。
我们可以借鉴通信行业的发展轨迹,二十年前,国内有上百家企业在做交换机,而现在只剩下中兴和华为两家。这是行业不可避免的集中和淘汰。
对于我们公司来说,我们扎根市场长期服务客户的能力是毋庸置疑的,首先作为上市公司,长期可持续的正向发展,让我们在整体实力和管理上处于相对有利的位置。
在具体的应对上,我们重点围绕三个核心点展开:好产品、好价格、好服务。我们以客户为中心,专注于通过这三个方面去提升竞争力。
我们的产品不仅仅是MCU本身,更多的是基于系统化的解决方案。公司致力于优化各个环节的成本,把节约下来的成本反馈给客户,确保我们的价格在市场上具有竞争力。
▲中微半导电机控制事业部总经理 肖英
与此同时,服务的响应速度和质量也是我们非常重视的。我们必须快速有效地解决客户的问题,提供及时的支持,只有这样才能与客户保持长期合作。
没有捷径可走,只能下苦功夫,踏实地解决行业内的核心问题,努力满足客户的需求。
我相信,如果我们能够持续优化产品、控制成本、提升服务,结合公司目前的优势和资源,我们有信心成为MCU市场的领先者。
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随着家电换新政策的落地,智能家电市场需求急速上升,消费者的需求变得越来越复杂和多样。技术创新不再只是锦上添花,而是MCU厂商们能否在市场中站稳脚跟的关键。作为资深的本土MCU厂商,中微半导的布局与思考,或许能为行业带来一些新的启发。
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1月29日,在中微半导体(深圳)股份有限公司(以下简称:中微半导 股票代码:688380)深圳总部,国际公认的测试、检验和认证机构SGS向中微半导正式颁发了ISO 26262:2018汽车功能安全ASIL D流程认证证书。
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