晶豐明源LKS32MC07x 以“省”賦能！驅(qū)動(dòng)干衣機(jī)雙電機(jī)高效穩(wěn)定運(yùn)行
當(dāng)前國內(nèi)干衣機(jī)市場正從“可選品”向“必需品”轉(zhuǎn)變，其核心趨勢是技術(shù)高端化、功能健康化和產(chǎn)品場景化。以節(jié)能護(hù)衣的熱泵技術(shù)為主導(dǎo)，產(chǎn)品不再局限于烘干，更集成了除菌除螨、智能感知、衣物護(hù)理等健康與智能功能。雙變頻、全變頻已經(jīng)逐漸替代定頻式干衣機(jī)成為主流。行業(yè)正通過“模塊化”設(shè)計(jì)，將不同的變頻組合構(gòu)建為標(biāo)準(zhǔn)模塊，以此快速打造覆蓋各價(jià)位需求的產(chǎn)品系列——這不僅為消費(fèi)者提供了清晰多樣的選擇階梯，更幫助廠商實(shí)現(xiàn)了研發(fā)成本的集約化、生產(chǎn)的優(yōu)化與市場的精準(zhǔn)化，從而強(qiáng)力驅(qū)動(dòng)了變頻技術(shù)的普及與行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)化。
晶豐明源與凌鷗創(chuàng)芯聯(lián)合推出的LKS32MC07x系列高性能MCU，憑借Cortex-M0+DSP雙核及高集成度電機(jī)控制外設(shè)，大幅降低BOM成本與PCB復(fù)雜度，代替?zhèn)鹘y(tǒng)雙芯片方案，為家用及商用干衣機(jī)提供具備成本競爭力的解決方案。
高性能LKS32MC07x技術(shù)亮點(diǎn)
LKS32MC07x系列MCU采用96MHz Arm Cortex-M0內(nèi)核，集成自主指令集電機(jī)控制專用DSP，配備12KB RAM與最高128KB Flash存儲(chǔ)空間，內(nèi)置2路12bit高速ADC與4路內(nèi)置運(yùn)算放大器。豐富的外設(shè)接口涵蓋UART/SPI/I2C/CAN等多種通信協(xié)議，為系統(tǒng)功能擴(kuò)展留足空間。±1%高精度RC時(shí)鐘增強(qiáng)了控制時(shí)序一致性，卓越的抗靜電ESD與群脈沖EFT能力則賦予產(chǎn)品更高的可靠性。
圖1. TQFP48封裝
干衣機(jī)二合一方案應(yīng)用表現(xiàn)卓越
干衣機(jī)二合一（風(fēng)機(jī)+桶電機(jī)）驅(qū)動(dòng)方案，核心采用96MHz主頻32位ARM Cortex-M0內(nèi)核+電機(jī)控制專用DSP“雙核”高性能電機(jī)控制MCU——LKS32MC071CBT8。LKS32MC071CBT8集成了針對電機(jī)控制堪稱“量身定制”的外設(shè)組合：可同步觸發(fā)的高分辨率PWM模塊以及交錯(cuò)采樣的高速12-bit ADC，在與電機(jī)控制專用DSP核的配合下，從硬件層面保障了雙電機(jī)控制的原生協(xié)同性，滿足了雙電機(jī)控制的需求。通過精準(zhǔn)的算力分配、硬件原生的同步機(jī)制及高度的系統(tǒng)集成，實(shí)現(xiàn)了專業(yè)級的控制性能與出色的成本效益。
圖2. 干衣機(jī)二合一方案應(yīng)用框圖
方案亮點(diǎn)
- 實(shí)時(shí)響應(yīng)：算法設(shè)計(jì)與硬件特性深度結(jié)合，使用內(nèi)置DSP模塊以及優(yōu)異的算法架構(gòu)，在Cortex-M0核的基礎(chǔ)上滿足雙電機(jī)矢量控制的苛刻時(shí)序要求，確保系統(tǒng)的實(shí)時(shí)性能
- 硬件協(xié)同：可生成兩組完全同步且?guī)И?dú)立死區(qū)補(bǔ)償?shù)腜WM信號(hào)，從硬件保證兩個(gè)電機(jī)的驅(qū)動(dòng)相位精準(zhǔn)正交
- 成本優(yōu)化：以單芯片替代雙芯片方案，大幅降低BOM成本與PCB復(fù)雜度
- 功能豐富：該方案具備順逆風(fēng)啟動(dòng)功能，同時(shí)兼容功率環(huán)控制與自動(dòng)弱磁，完善的OTA方案，采用分層軟件架構(gòu)，接口豐富，拓展靈活，搭配凌鷗軟件上位機(jī)LKSSCOPE，有效提高工程師開發(fā)效率，節(jié)約調(diào)試成本。
圖3. 干衣機(jī)二合一方案DEMO板
多重保護(hù)確保穩(wěn)定運(yùn)行
該方案提供了全面的故障保護(hù)功能，包括硬件過流保護(hù)、停機(jī)電壓控制、缺相保護(hù)及堵轉(zhuǎn)保護(hù)等功能，確保產(chǎn)品在各類復(fù)雜條件下穩(wěn)定運(yùn)行。實(shí)際測試表明：桶電機(jī)在低桶速、大偏心條件下魯棒性優(yōu)秀，在大負(fù)載高速弱磁狀態(tài)下運(yùn)行平穩(wěn)；風(fēng)機(jī)在逆風(fēng)狀態(tài)下啟動(dòng)平滑可靠。
圖4. 低桶速大偏心運(yùn)行強(qiáng)魯棒性
圖5. 使用LKS實(shí)時(shí)檢測高速弱磁運(yùn)行狀態(tài)
圖6. 低速逆風(fēng)啟動(dòng)波形
在雙電機(jī)控制這一賽道，Cortex-M0并非“簡化版”的替代品，而是“專精化”的終極答案。它代表了一種回歸本質(zhì)的工程智慧：不以冗余性能堆砌功能，而是通過架構(gòu)創(chuàng)新與精準(zhǔn)匹配，在控制、成本與可靠性之間找到黃金平衡點(diǎn)。對于致力于打造高性能、高性價(jià)比雙驅(qū)產(chǎn)品的團(tuán)隊(duì)而言，采用基于Cortex-M0的高度集成化方案，意味著以更少的資源，獲得更穩(wěn)定、更協(xié)同、更可控的系統(tǒng)表現(xiàn)。這不僅是技術(shù)選型的勝利，更是產(chǎn)品在市場競爭中贏得先機(jī)的關(guān)鍵一步。
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