電子發(fā)燒友網(wǎng)報(bào)道（文/吳子鵬）電機(jī)是把電能轉(zhuǎn)換為機(jī)械能的裝置，一般電機(jī)會(huì)把所吸收電能的70%-95%用于轉(zhuǎn)化為機(jī)械能，這就是常說(shuō)的電機(jī)效率值。電機(jī)能效等級(jí)的劃分對(duì)于企業(yè)的生產(chǎn)成本和經(jīng)濟(jì)效益有著重要的影響。高效能電機(jī)能夠降低企業(yè)的能源消耗和生產(chǎn)成本，提高企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益。

依據(jù)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB 18613-2020《電動(dòng)機(jī)能效限定值及能效等級(jí)》，高效能電機(jī)是指效率值≥92%，具有高效率和節(jié)能的優(yōu)點(diǎn)，適用于對(duì)效率和節(jié)能要求較高的設(shè)備。當(dāng)然，高效能電機(jī)對(duì)控制IC的要求也更高。

近日，雅特力科技宣布推出AT32M412/M416首款高性能電機(jī)控制專用MCU，為出行工具、家電及工業(yè)控制等應(yīng)用提供理想選擇。

根據(jù)官網(wǎng)介紹信息，AT32M412/M416基于ARM?Cortex?-M4內(nèi)核打造，主頻高達(dá)180MHz，提供最高128KB的閃存(Flash)和最高16KB的SRAM，為高效能電機(jī)控制提供充足的高性能保障。同時(shí)，AT32M412/M416內(nèi)建單精度浮點(diǎn)運(yùn)算單元(FPU)與數(shù)字信號(hào)處理器(DSP)，能夠更高效地支持電機(jī)控制算法運(yùn)行，相較于軟件仿真器(浮點(diǎn)運(yùn)算函數(shù)庫(kù))、附加浮點(diǎn)運(yùn)算器，F(xiàn)PU能夠提高運(yùn)算的效率和精度。比如，使用FPU 可以高效地實(shí)施無(wú)感矢量控制算法，可以快速執(zhí)行控制環(huán)路和變換，從而加快整體轉(zhuǎn)子位置的估算速度。

AT32M412/M416片上集成豐富的外設(shè)資源，包含2個(gè)USART、1個(gè)CAN-FD、2個(gè)I2C、2個(gè)SPI/I2S、6個(gè)16位通用定時(shí)器(包括1個(gè)用于電機(jī)控制的PWM高級(jí)定時(shí)器)、2個(gè)基本定時(shí)器和1個(gè)低功耗ERTC，同時(shí)還拓展了2個(gè)采樣率高達(dá)2.5Msps的12位18通道高速ADC、2個(gè)6位DAC、2個(gè)比較器(CMP)和4個(gè)運(yùn)算放大器(OP)(支持PGA模式)，多達(dá)46個(gè)快速GPIO端口。這些資源能夠支持靈活的電機(jī)控制，能夠支持的電機(jī)控制類(lèi)型包括直流電機(jī)、步進(jìn)電機(jī)，到復(fù)雜的無(wú)刷直流電機(jī)（BLDC）和永磁同步電機(jī)（PMSM），使其可被廣泛適用于電動(dòng)兩/三輪車(chē)、電摩，洗衣機(jī)、冰箱壓縮機(jī)，伺服控制器、風(fēng)機(jī)、水泵和園林工具等應(yīng)用。

AT32M412/M416提供TSSOP24、QFN32、LQFP32、LQFP48在內(nèi)的4種封裝共8個(gè)型號(hào)選擇。滿足工業(yè)級(jí)溫度范圍（-40°C至105°C），工作電壓范圍2.4V至3.6V。

除了硬件性能優(yōu)勢(shì)，AT32M412/M416也提供豐富的配套開(kāi)發(fā)資源。比如AT-START-M412/M416電機(jī)開(kāi)發(fā)板，AT-MOTOR-EVB電機(jī)開(kāi)發(fā)板，AT32M412電動(dòng)兩輪車(chē)E-Bike開(kāi)發(fā)板等開(kāi)發(fā)板資源，這些開(kāi)發(fā)板可以幫助工程師快速了解AT32M412/M416。

雅特力也為AT32M412/M416提供豐富的用戶手冊(cè)和系統(tǒng)編輯工具，比如AT32 IDE 用戶手冊(cè)，支持AT32 MCU的基于Eclipse開(kāi)發(fā)的跨平臺(tái)ARM嵌入式系統(tǒng)的軟件開(kāi)發(fā)環(huán)境；AT32 IDE Project Generate 用戶手冊(cè)，介紹使用AT32IDE_Project_Generate 工具把MDK 工程轉(zhuǎn)換為AT32 IDE 工程的使用方法；AT-Link Family，支持AT32 MCU 仿真與在線/離線燒錄工具 (包含AT-Link-EZ/AT-Link/AT-Link+/AT-Link-ISO/AT-Link-ISO+/AT-Link-Pro六種工具)；AT-Link Console，支持AT32 MCU「在電路編程」Console工具；ISP Multi-Port Programmer，支持AT32 MCU一對(duì)多設(shè)備「在系統(tǒng)編程」工具，等等。

還有豐富的應(yīng)用手冊(cè)，比如AT32M412/M416 Security Library Application Note，主要在闡述AT32M412/M416系列安全庫(kù)區(qū)的應(yīng)用原理、軟件使用方法及范例程序；AT32M412 & AT32M416 入門(mén)使用指南，旨在讓用戶快速使用AT32M412xx/AT32M416xx進(jìn)行項(xiàng)目開(kāi)發(fā)，AT32M416支持CAN-FD；AT32M412/M416遷移指南，幫助用戶分析從現(xiàn)有的AT32F415器件遷移到AT32M412/M416器件所需的步驟，等等。

借助上述這些硬件和軟件資源，工程師可以基于AT32M412/M416快速構(gòu)建起高效能的工業(yè)電機(jī)應(yīng)用。根據(jù)《2024-2029年中國(guó)節(jié)能電機(jī)行業(yè)運(yùn)營(yíng)態(tài)勢(shì)與投資前景調(diào)查研究報(bào)告》的預(yù)測(cè)，2024年中國(guó)電機(jī)市場(chǎng)規(guī)模將達(dá)到13738.4億元，其中高效節(jié)能電機(jī)作為電機(jī)市場(chǎng)的重要組成部分，其市場(chǎng)規(guī)模也在不斷擴(kuò)大。目前，國(guó)內(nèi)高效能電機(jī)只占電機(jī)市場(chǎng)的3%左右，但是后續(xù)市場(chǎng)潛力巨大，也會(huì)帶來(lái)更多MCU相關(guān)需求，雅特力AT32M412/M416未來(lái)可期。

結(jié)語(yǔ)

工信部發(fā)布的《電機(jī)能效提升計(jì)劃》要求2023年高效節(jié)能電機(jī)年產(chǎn)量達(dá)到1.7億千瓦，在役高效節(jié)能電機(jī)占比達(dá)20%以上。不過(guò)，《2024-2029年中國(guó)節(jié)能電機(jī)行業(yè)運(yùn)營(yíng)態(tài)勢(shì)與投資前景調(diào)查研究報(bào)告》指出，國(guó)內(nèi)高效節(jié)能電機(jī)系統(tǒng)的整體運(yùn)行效率比發(fā)達(dá)國(guó)家低20%左右，存量改造空間很大。因此，雅特力AT32M412/M416擁有巨大的市場(chǎng)機(jī)會(huì)。

活動(dòng)推薦

最后為大家推薦一個(gè)產(chǎn)業(yè)活動(dòng)。11月21日，電子發(fā)燒友網(wǎng)主辦的“2024|第十二屆（秋季） 電機(jī)控制先進(jìn)技術(shù)研試會(huì)”將在深圳益田威斯汀酒店舉辦，屆時(shí)行業(yè)代表性廠商將分享在電機(jī)控制和驅(qū)動(dòng)方面的前沿產(chǎn)品和應(yīng)用，歡迎大家掃碼關(guān)注！