【IC风云榜候选企业162】齐芯半导体:2023年电机控制芯片ACP 900X销量将破百万颗

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【编者按】2024年度IC风云榜再度升级,奖项扩展至35个、榜单增至59项,不仅在形式和深度上焕然一新,而且分类更加科学全面,产业触达程度更深、行业影响力持续扩大。本届评委会由半导体投资联盟超100家会员单位、500+半导体行业CEO共同担任,获奖名单将于2024半导体投资年会暨IC风云榜颁奖典礼上隆重揭晓,激发产业创新潜能,树立产业新标杆。

【候选企业】广东齐芯半导体有限公司(以下简称:齐芯半导体)

【候选奖项】年度技术突破奖、年度优秀创新产品奖

集微网消息,齐芯半导体主要专注于车规级、工业级芯片的设计与研发,有两大主营业务:一是聚焦变频及逆变控制相关控制类芯片设计开发,为用户提供“芯片+算法”以及从参考方案到系统设计的全方位支持;二是提供电源芯片、微控制器、驱动芯片等整体解决方案。现阶段,齐芯半导体已构建了高可靠性32位工业及车规级MCU/DSP、人机交互HMI、电源管理PMIC等核心产品线,可覆盖永磁同步电机控制、BLDC无刷直流电机控制、储能逆变/直流变换、车载电驱、人机交互等应用场景。

针对高端工业应用领域,今年5月,齐芯半导体推出了一款高可靠性32位工业级电机控制芯片ACP 900X,该款产品具有诸多新颖性、先进性和独特性:

一是多芯片堆叠。芯片使用了多die堆叠技术,集成了高性能MCU、LDO和三相门级驱动。单芯片实现电机控制和驱动,驱动电压最高可达600V,并且芯片具有高可靠性,具备过流过温过压欠压等保护功能。

二是高性能处理器和矢量控制算法。芯片集成了高性能处理器和先进的电机矢量控制算法,实现了精确的电机控制和输出。这使得电机驱动系统能够实现更高的效率和精度,提供更稳定和可靠的性能。

三是温度补偿的内部时钟振荡器。芯片内部的时钟振荡器具有温度补偿功能,可以在-40℃~125℃全温度范围内提供高精度的时钟信号。这个特性确保了电机控制输出PWM信号的准确性,并且节省了外部晶体振荡器的使用,降低了成本和设计复杂度。

四是高精度ADC和多通道优先级配置。芯片配备了高精度的模数转换器(ADC),具有高采样率和多通道优先级配置的功能。这使得电机电流反馈信号可以被快速采集,并且提供了电机算法的灵活性。

五是多功能PWM高级定时器。芯片具备多功能PWM高级定时器,支持PWM互补输出、死区插入和相移等功能。这些特性使得电机的控制更加灵活,能够实现高速和准确的控制。

六是实时硬件触发和反馈系统。芯片通过定时器、ADC、比较器和CPU模块组成的事件系统,实现了实时的硬件触发和反馈。这个高效的事件系统提高了电机控制和输出反馈的可靠性和稳定性。

七是双闭环电机控制方案,芯片支持同时采用霍尔传感器和ADC采集反馈电流的有感电机控制方案,以及转速闭环和电流闭环的双闭环电机控制方案。这种双闭环的设计可以有效提高电机的效能和控制精度。

八是高频信号注入和卡尔曼滤波算法。为了保证电机在零速和低速时的正常启动和稳定转矩,芯片采用了高频信号注入法。同时,在大于电机额定转速的中高速情况下,通过采用扩展卡尔曼滤波算法,解决了电机阻抗变化引起的高频抖动问题,实现了快速稳定的系统响应。

九是位置角估测精度提升。针对霍尔元件安装位置和工作特性对位置角估测精度的影响,芯片提供了转子位置角平滑补偿和霍尔扇区边界校正等校正方法。这些方法可以提高位置估测的精度,并且可以鉴别错误的霍尔信号,利用单相霍尔进行更准确的位置估测。

综上所述,ACP 900X在新颖性、先进性和独特性方面具有显著的优势,它融合了高性能处理器、先进的控制算法和多项特殊功能,能为电机控制系统提供了高效、稳定和灵活的解决方案,可广泛应用于家电产品,包括空调、冰箱、吹风机、扫地机器人、吸尘器等。

尤为值得一提的是,ACP 900X采用SOP28/LQFP48封装合封MCU和门级驱动芯片,使用DIP7封装合封双MOSFET,将低压低功耗芯片和高压高功率MOS芯片分开,显著降低了封装成本,并且提高了系统可靠性,并且支持转速和电流双闭环控制,提高电机的效能和稳定性。因此,相比国外同类产品,本芯片方案性能更优越,成本更低,可靠性更高。

因其极具创新性和性价比,ACP 900X推出半年以来已在国内某家大型电机厂商直流无刷电机上量产应用,实现霍尔传感器方案的FOC矢量控制算法,电机运行平稳,低噪音,转速可调,并且具备欠压、过流和过温保护,实现了转速和电流双闭环方案,使电机稳定性和能效更高。此外,该产品目前在海外也已同步开始量产。预计ACP 900X在今年的销售量将破百万颗,销售额将破千万元。

【奖项申报入口】

2024半导体投资年会暨IC风云榜颁奖典礼将于2023年12月举办,奖项申报已启动,目前征集与候选企业/机构报道正在进行中,欢迎报名参与,共赴行业盛宴!

【年度技术突破奖】

旨在表彰2023年度于前沿技术领域开展原始性重大技术创新,达到国际先进/领先水平,未来或产生重大经济社会效益,对于推动我国集成电路产业链自主安全可控发展发挥重大作用的企业。

【报名条件】

1、深耕半导体某一细分领域,2023年发布的新技术或产品具有原始性重大技术创新,达到国际先进/领先水平;

2、产品应用范围广,具有良好市场前景,对全球及国内半导体产业发展起到重要作用。

【评选标准】

1、技术的原始创新性(50%)

2、技术或产品的主要性能和指标(30%)

3、产品的市场前景及经济社会效益(20%)

【年度优秀创新产品奖】

旨在表彰补短板、填空白或实现国产替代,对于我国半导体产业链自立自强发展具有重要意义的企业。

【报名条件】

1、深耕半导体某一细分领域,近一年内实现新产品的研发及产业化;

2、产品的技术创新性强,具有自主知识产权,产生一定效益,促进完善供应链自立自强。

【评选标准】

1、技术或产品的主要性能和指标(30%)

2、技术的创新性(40%)

3、产品销量情况(30%)

责编: 张轶群
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