电机市场火爆！ 十位行业大咖帮你找热点

11月8日，由<电子发烧友>主办的《2019电机控制先进技术研讨会》在深圳南山科兴科学园盛大开幕。大会得到了来自国际和国内电机产业上下游代表企业的大力支持。作为高级别的交流盛会，本次大会旨在促进国内电机产业的跨界交流及合作。

电机的应用相当广泛。只要是运动的地方就可能有电机存在。据美国电机工程学会AIEE调查数据显示，2016年全球工业电机市场规模约为6139亿美元，2017年全球工业电机市场规模再6350亿美元左右，2019-2017年符合增长率约为7.68%。我们预测，未来5年，全球工业电机市场有望以7%-7.5%的年综合增长率发展，预计再2020年将突破8000亿美元，至2023年达到9500亿美元。

在智能家电、汽车等热门应用领域，电机要求控制技术能提升性能和效率，同时具有高性价比，哪些技术和方案符合应用趋势的需求？来自ADI、ST、MPS、灵动微、锐骏半导体、八达威、中创机电、山东艾磁、上海永铭电子、吉林华微斯帕克等业内厂商与专家在大会期间分享了各自观点。

灵动微：MM32 MCU新品系列助力垂直行业智能化市场

灵动微电子MCU产品事业部市场总监黄致恺先生表示，灵动微作为一家本土的MCU厂商，最大的优势是接近无刷直流电机生产研发与市场的地利优势，可以快速提供给客户定制化、高性价比解决方案。灵动微在研发上不仅做MCU芯片设计，还投入软件和硬件工具，致力于构建整个立体的后台体系。智能云台、智能工具、智能风机、智能机器人、智能机器、智能扫地机等30多款新品都是灵动微和客户合作的代表产品。

图：灵动微电子MCU产品事业部市场总监黄致恺先生。

灵动微电子自2018年新增的MM32SPIN系列产品，就是针对电机市场量身订制的，除了规划设计更专业的微控制器(MCU)之外，更整合了功率的组件，大幅降低了客户生产的成本和提高良率，并且与其他知名的国产功率级元器件(包含MOSFET，IGBT，converter与Gatedriver)一起提供给客户更具竞争力的整体方案。针对智能家电、新能源汽车、民用到工业电机产品、无线MCU和显示器领域，灵动微都提供了MM32系列产品进行覆盖。

在智能工业与电机市场，短短一年内灵动微MCU市场份额从个位数成长到20%，黄致恺总结客户的反馈是：第一个送样客户对我说，车规设计是耐高温140度，经过全载3个小时和高温测试，设计余量足够，产品的稳定性有保证。

以MM32SPIN系列MCU产品如何在电机系列产品中脱颖而出为例，黄致恺表示，MM32SPIN系列MCU产品结合电机、马达、电源以及更高整合度部分。这款产品的性能让与会来宾体验到MM32SPIN系列MCU产品强大竞争力以及开放合作的生态理念。

ADI：伺服控制技术方案致力于工业自动化和电动汽车新领域

图：ADI亚太区工业自动化行业市场部经理于常涛分享。

ADI亚太区工业自动化行业市场部经理于常涛表示，ADI在电机控制可以分成两大方向，一是运动控制，另一个是过程控制。过程控制主要是一些现场仪表，运功控制是传统的伺服机器人。于常涛认为，电机控制器是相对成熟的工业应用，算法是电机控制的核心，ADI 能力集中在硬件方案上。

ADI主要关注的领域是在工厂自动化，比如一些测试设备，机器人和数控机床，另外市场的增长点在电动汽车领域，ADI将会在电动汽车方面推出一些针对性的电机控制的方案。

于常涛分享了ADI的产品家族，公司在若干年前推出的两款产品AD7401和AD7400，到现在仍然在应用中，2014年至2016年间，公司又推出多款产品、AD7405、AD7403、AD7402-8、AD7403-8等，这些产品在性能和成本上都做了优化，去年底，公司推出了新一代ADuM770x，这一类产品跟之前产品相比做得更加全面，加入了隔离技术等多种技术功能。

意法半导体：BLDC电机市场兴起，高效构建电机驱动系统

图：ST电机控制高级应用开发工程师蔡成攀演讲《ST三相电机解决方案》。

“电机控制已经成为一个潜力市场。ST在三相电机控制方面具备深厚的经验。ST加强中国的研发力量，从欧洲的研发转向深圳和上海加大研发力度。聚焦客户的设计参考，提供硬件、软件和整体方案。“ST电机控制高级应用开发工程师蔡成攀表示，”我们在2015年在深圳设立了电机控制工程中心。电机控制工程中心主要的任务有设计、客户支持和咨询三大功能。包括HW参考设计、应用板和面向ST MC库的FW应用模块设计；日常客户支持、新型算法研究等等。我们可以根据客户需求，提供定制化的产品。”

图：ST电机控制领域产品17年发展历程。

蔡成攀认为，与传统单相感应电机相比，具有逆变器解决方案的三相BLDC电机压缩机已成为新的市场趋势。ST目前可以支持的电机类型包括三相电机、步进电机、DC有刷电机、通用电机和AC负载，其中三相电机的应用范围涵盖家用电器，洗衣机，空调，冰箱，吸尘器，洗碗机，厨房机器人，厨房油烟机等。

蔡成攀介绍说，自从2017年ST推出ST Spin系列产品以来，已经在多个应用领域获得应用，比如说水泵、低压风扇等产品。目前ST Spin产品的出货主要是ST Spin32F0产品，该产品是基于Arm Cortex M0的，未来ST还将会根据市场需求，推出运算资源更加丰富的不同Cortex内核，和有更大电流驱动能力的Spin系列产品。

目前ST从5.0开始更新的电机控制SDK，支持STM32 CubeMX工具。新的版本简化了用户开发和使用流程，结构更简单，让工程师调试更加方便。具有完整的STM32 MC(Motor Control)材料的接入点。

MPS：磁编码器及电机驱动

图：MPS 资深FAE 环巍巍分享。

MPS资深FAE环巍巍认为，与竞争对手的磁感应技术相比，MPS MagAlpha系列具有独特的性能优势。MagAlpha传感器使用获得专利的SpinAxisTM霍尔测量技术，以数字格式提供瞬时角度位置。SpinAxisTM使用一种相位检测方法，消除了对传统技术使用的模数转换或复杂角度计算的任何需求。

MPS 的产品主要以驱动为主，应用在无人机以及一些工业和家用领域，环巍巍介绍，凭借公司独有的算法，产品可以在成本、精度、速度和寿命等等上都具有非常大的优势。在此次大会上，环巍巍展示了多款新品，MA731、MA780、MAQ430 和MAQ470等等，其中MA780可以应用在智能门锁等一些低功耗的应用中，MAQ430 和MAQ470 可以在汽车的油泵和水泵中进行使用。

锐骏半导体：应对BLDC高性能驱动中的MOSFET应用

锐骏半导体是一家功率器件提供商，产品主要应用在无人机、风扇电机、扭扭车、平衡车、自行车等领域。在此次研讨会上，锐骏半导体、锐骏学院院长文茂强介绍，锐骏产品现已覆盖6英寸、8英寸和12英寸，其中6英寸为0.35μm IC产品系列，8英寸为single Trench MOS，SGT，SuperJunction等产品，12英寸已成功开发出中压MOSFET。

图：锐骏半导体、锐骏学院院长文茂强分享。

文茂强认为，对于生产同样一片晶圆，12英寸所用的生产时间，能源消耗、气体、酸液及环境支持成本等与8英寸一样，产出芯片颗粒数却增加了2.3倍，故从长远角度来看，12英寸芯片具有更大的的技术、经济和环保优势。

锐骏半导体的MOSFET产品有4个型号可以应用在无刷伺服电机上，包括RUH3051M、RUH30100M、RUH30120M、RUH30150M，这四个型号都采用DFN5*6封装；20多个产品型号可以应用在电动工具电机上，包括可以应用在48V电机、60-64V电机、72V点击、84V电机、96V电机和114-120V电机。

八达威：消费升级下，小家电带动BLDC持续增长

图：八达威市场总监刘波分享BLDC行业应用热点。

八大威市场总监刘波表示，全球电机市场需求旺盛，稳健增长态势明显，电动汽车、HVAC对于BLDC的应用起到了推动了作用，节能趋势也是重要推动力之一，并强调AI可能是下一个BLDC应用关注的入口。

具体而言，BLDC（无刷直流电机）市场发展势头正劲。据Grand View Research数据显示，2018年全球BLDC市场达153亿美元；预计未来几年内将主要在电动汽车市场的推动下，BLDC市场将快速增长。并且市场潜力巨大，吸引了很多参与者。恐怕预计未来几年竞争将非常激烈。

据刘波指出，消费升级下小家电也是带动BLDC持续增长的重要应用市场。在浴霸行业，随着应用场景的不断升级变化，从灯暖型、灯风暖结合至浴室整体空气管理智能化，对BLDC的性能提出了更为严苛的要求。而八达威浴霸DEMO机恰恰可以解决此类问题，产品具有优良的特性，在调光、无线或语音控制等方面为客户提供定制化需求，并强调了人工智能（AI）赋能为客户创造更大价值。

华微：智能功率模块是未来的发展方向

图：华微赵连奎演讲《电机驱动用功率半导体器件》

吉林华微斯帕克电气有限公司总经理赵连奎演讲的主题是电机驱动用功率半导体器件。他指出，在全球半导体功率器件市场，智能功率模块（IPM）将是未来重要的发展方向。并预估2023年全球功率半导体器件市场规模有望达到220亿美元规模。

赵连奎坦言，IPM的优势在于集成 IGBT/MOS, FRD, BSD, Resistor, HVIC等多种器件；简化PCB布线，内置过流、过温、欠压、短路、输入逻辑纠错等各种硬件保护；不用调整驱动电路，优化了控制的灵活性，减少方案开发时间，利于生产管理；一定程度上缩小了功率环路，减少杂散电感、寄生电容和电阻，降低系统干扰。

从全球IPM市场来看，ST、东芝、富士、三肯、罗姆等企业纷纷抢占IPM市场。譬如，三菱中小功率模块，SUPER MINI封装5~50A的智能功率模块，最近两年推出SLIMM外形；英飞凌（IR）中小功率智能功率模块为2A~5ADIP/SOP和DQFN。

纵观国内市场，中小功率智能功率模块的主流厂家主要有美的、格力、士兰、华微等。士兰是2010年建立的模块产线，主要产品为DIP23 、DIP24、26、27产品，HVIC、IGBT、MOS都是自己生产和封装。比亚迪模块做的比较早，功率模块DIP27的DBC的结构，HVIC、IGBT芯片自产。华微电子智能功率模块是2013年建立，主要产品为DIP23 2A~5A智能功率模块及DIP25、27、296A~30A智能功率模块，并且自主开发工业及汽车模块，芯片及封装全部自主生产。

上海永铭：新型铝电解电容在BLDC驱动与控制中三大优势

图：上海永铭电子资深工程师成琳。

上海永铭电子资深工程师成琳指出，目前传统的液态铝电解电容会给驱动电机及控制带来一系列问题，而固液混合铝电解电容恰恰可以很好解决此类问题，具体为：可以实现线路中谐波更小, 电机驱动控制系统运行更稳定；为EMI/EMC的稳定做出贡献；固液混合电容的滤波工作中几乎不会发热,电容性能更有保证，同时也降低电机的散热需求；有更强的耐纹能力和更优秀的滤波效果，同时固液混合电容的体积更小，占用更少的线路安装空间。并在车载、通讯基站、电机等终端市场有很好的应用。

永铭新推出的高压铝电解电容同样具有三大优势。第一、具备更低的ESR更好的滤波效果平。滑和滤波过程中发热更小；低漏电流，低功耗；第二、长期高温环境下电性能参数稳定；第三、更薄型化、更小型化的设计，支持电机驱动线路的进一步小型化和薄型化。

中创机电：BLDC的发展和设计现状及案例分析

图：中创机电科技（深圳）有限公司总经理王如。

会上，中创机电科技（深圳）有限公司总经理王如分享了BLDC的发展和设计现状及三个BLDC应用工程落地案例。从应用市场、设计要求和设计特点入手。它们分别是BLDC在电动工具、按摩器及风机行业的应用。

比如在电动工具行业，无刷直流电机的大批量应用势不可挡。王如指出，因为节能的需求，目前全球每年生产大约2亿台各种类型的电动工具及园林工具，每年耗费的电能及相关的能源数以亿计，但纵观整个电动工具行业，传统低效率的电机还占有超过95%以上的份额，那么成功地把无刷直流电机应用到电动工具行业就势在必行。

王如还强调说，BLDC会随着半导体、锂电等相关技术行业的发展而得到大批量应用。同时也会取决于优秀设计工程师的卓越设计，推动无刷直流电机在相关行业的无缝匹配应用。

艾磁驱动：开关磁阻电机存在四大技术难点

图：山东艾磁驱动科技董事长于可浩。

无数直流电机（BLDC）市场会越来越大，应用覆盖中小高压市场。山东艾磁驱动科技董事长于可浩在会上表示，开关磁阻电机（SRD）实际也是广义的BLDC，它是磁阻式电机的一种形式，是步进电机的一种。并强调，SRD既可以做成小电机也可以做成中、大型电机。即适合低速运行，也适合开发成高速和超高速电机。

由于其高性能优势，开发技术难度较高，这是一个不低的门槛。据于可浩指出,SRM存在四大技术难点：一是开关磁阻电机是机控一体化产品。SRD系统是由电机及其控制装置构成的不可分割的整体，设计时必须从系统的观点出发，对电机模型和控制策略综合考虑，进行全局优化设计。单一做电机和控制器，都不能做好。

二是开关磁阻电机是高度非线性的时变系统，电流和扭矩关系非常复杂。SRD工作原理和结构都很简单，但由于电机的双凸极结构、磁路饱和、涡流和磁滞效应，加上电机运行期间的开关性和可控性，使得电机的各个物理量随转子位置变化，定子绕组的电流和磁通波形级其不规则，难以用传统电机的方法解析计算、建模。

三是开关磁阻电机的低速振动和噪音。SRD是非线性的，传统的平均转矩控制比如电流斩波和角度位置控制，都未考虑非线性和换相时的转矩平滑过渡问题，因此瞬时输出转矩存在较大脉动，特别是低速时的速度振荡。从而成为主要噪音源。

最后，开关磁阻电机的专用性强。开关磁阻电机是控制类电机，控制参数多而且灵活。需要根据不同工况需求来设计、开发不同特性的产品。因此，产品的通用性较差，增加了普及难度。