高速風筒PCBA方案開發(fā)【其利天下技術】

關于高速風筒的硬件電路，從MCU的角度分析，嚴格意義上區(qū)分為四種。目前，這四種硬件電路在市場上并行存在。前不久有同行到我司交流，這四種硬件方案的優(yōu)劣勢及未來發(fā)展前景會怎樣呢？下面，為大家詳細介紹一下這四種硬件電路的特性。

一、MCU+MOS+預驅

根據提供的信息，高速無刷吹風筒方案通常采用32位MCU作為主控核心，而無刷馬達的開關電路則使用分離的MOS配合預驅。這種方案目前已成為當前主流公模市場的主流。該方案之所以成為主流，主要是因為其具有較高的性價比。MCU的主頻達到48M以上即可滿足要求，而MOS的性能不得低于4A。這種方案還具有較大的匹配靈活性，使其成為高速風筒市場的性價比之選。這也是高速風筒市場競爭的必然產物。

二、MCU內置預驅+MOS

關于這種高速風筒的方案，據我了解，目前市場上的主流方案是峰岹的方案。其優(yōu)點在于，在板子面積有限的情況下，該方案相對而言能夠節(jié)約空間。然而，該方案將預驅內置到MCU中進行合封，這無疑增加了MCU的成本。此外，由于整體用量不大，該方案的可靠性有待驗證。

三、MCU+IPM（預驅合封了MOS）

該電路最大的特點在于將MOS和預驅合封到了一個大型IPM體積中，這一設計在行業(yè)內通常被稱為全橋驅動。盡管該電路的外圍配置簡潔，但由于其IPM體積較大，導致在某些電路板上實現(xiàn)布局和布線的過程相對不便。此外，目前市面上成熟的全橋模塊基本每顆售價在7、8元左右，因此該電路的整體成本優(yōu)勢并不明顯。目前，這種方案主要應用于一些知名品牌的電路中。該電路的優(yōu)勢在于其MCU外圍電路簡潔，這是由于IPM內部集成了六個MOS和三個預驅。此外，由于IPM整個模塊的性能一致性較好，因此產品的整體一致性也得到了保障。

1.集成度高，內置600V預驅、快恢復Mos、自舉二極管，溫度檢測功能可選。

2.優(yōu)化的封裝設計，成本較三相IPM大幅下降，甚至可以和分立預驅、Mos競爭。

3.具有良好的散熱能力，并且滿足電氣間隙要求。

4.與三相IPM相比，其布板靈活，適應環(huán)形、條形、異形等多種結構的PCB。

5.與分立預驅、Mos相比，其零件數量少，加工成本低，可靠性高。

6.產品系列化，滿足相同封裝，300V/500V耐壓7A/5A/4A/3A電流能力的選型

四、MCU+半橋IPM+預驅

在半橋技術領域，當前行業(yè)內的涉足者寥寥無幾。據我所知，如晶豐科技已推出了半橋預驅產品，其電路分為3A/5A/7A三個檔位。根據不同的工作電流需求，價格差異顯著。盡管目前已有幾家企業(yè)相繼推出了此類芯片，但由于尚未實現(xiàn)大規(guī)模應用，產品仍存在一些問題。不過，從價格角度看，這些半橋預驅產品具有與分立預驅和Mos競爭的優(yōu)勢。

在綜合分析四種電路方案的特點后，我們不難發(fā)現(xiàn)，MCU+MOS+預驅的方案在市面上的成本優(yōu)化方面具有顯著的優(yōu)勢，同時具有極強的市場競爭力。雖然MOS和預驅的選擇靈活性為其帶來了價格優(yōu)勢，但隨著搭配品牌的增加，問題出現(xiàn)的概率也隨之上升，這無疑對產品一致性構成了挑戰(zhàn)。然而，是否真的無法保證產品一致性呢？

事實上，只要選用品質上乘的MOS和預驅，確保其特性一致，電路特性的穩(wěn)定性是可以得到良好保障的。至于MCU內置預驅+MOS或MCU+IPM的方案，其市場前景取決于各供應商對市場的態(tài)度。如果IPM模塊供應商能夠以合理的價格定位來滿足市場需求，這些方案仍然有望在市場上占有一席之地。同理，MCU+半橋IPM的方案也不例外。

綜上，高速風筒設計方案的選擇及特點確定，取決于綜合性價比和產品結構的綜合考量。客戶需權衡各方面因素，方可做出最符合自身需求的決策。