卓源資本投資組合：世平基于靈動微電子的低壓無刷電機應用方案_SPI

方案描述

針對低壓無刷電機，大聯大世平集團推出基于靈動股份MM32SPIN560C的無刷電機驅動方案。由于MM32SPIN560C內部集成了一部分驅動電路，所以方案外圍電路比較簡單。該方案適用于多種應用場合，如空氣凈化器、服務器風機、吊扇、落地扇、電動手工具、吸塵器、無人機電調、小型水泵等。

1.1硬件設計說明

1.1.1主控

主控部分，采用的是靈動股份MM32SPIN560C，一款基于高性能ArmCortex-M0為內核的32位微控制器。MM32SPIN560C最高工作頻率可達96MHz，內置高速存儲器，具有豐富的I/O端口和多種外設，包括：

128KBFlash，8KBSRAM

包含12位的ADC，采樣速度高達3Msps

5個通用定時器、2個針對電機控制的PWM高級定時器

1個I2C接口、2個SPI接口和3個UART接口

針對電機應用內置3個運放，3個比較器

內嵌經出廠調校的48MHz高速振蕩器

內置預驅工作電壓7V～48V

5VLDO穩壓器，輸入電壓最高13.5V

主流交易平臺BCH合約持倉量創兩年來新高，約合6.14億美元:6月30日消息，據Coinglass數據顯示，截至今日，主流交易平臺BCH合約持倉量增至約6.14億美元，創2021年6月以來新高。[2023/6/30 22:10:18]

提供QFN48封裝

MM32SPIN560C框圖如下圖所示：

1.1.2N-MOSFET

電機驅動部分，采用6顆N-MOS管來做電機的電子換相控制，并選擇Nexperia的PXN012-60QL芯片。PXN012-60QL體積小、功耗低、漏源電壓可達到60V，連續漏電流可達到42A，開關頻率可達到30KHz以上。

1.1.3電源設計

電源部分，采用了圣邦微LDOSGM2225電源芯片。其特點如下：

寬電壓輸入Vin：3.6V～36V

輸出電壓可調Vout：1.8V～15V

最大輸出電流Iout：800mA

低噪音、低損耗電壓

封裝小，最小封裝大小為3*3mm

過流/短路保護

過熱保護

工作溫度范圍：-40℃～125℃

DeFi基礎設施平臺Qredo上線自托管錢包管理平臺New Qredo:5月30日消息，DeFi基礎設施平臺Qredo宣布上線其改進后的機構級自我托管和錢包管理平臺New Qredo，New Qredo使用稱為多方計算 (MPC) 的智能密鑰分片技術，改進了對團隊權限和批準流程的控制。

去年2月，Qredo曾完成8000萬美元A輪融資，估值達4.6 億美元。[2023/5/30 11:48:18]

方案原理圖：

PCBLayout：

數據：上海升級后一周以太坊單周存款量接近54萬枚ETH，創歷史第二高記錄:金色財經報道，據21Shares分析師Tom Wan披露數據顯示，上海升級后一周，以太坊單周存款量達到了53.99萬枚ETH，創下迄今為止第二大單周存款記錄。流入量最大的單周存款記錄發生在2020年11月23日那一周，當時存入了55.658萬枚ETH。在提供以太坊質押服務的頭部CEX中，幣安質押ETH數量最多，達到10.7萬枚，其他CEX數據為：Huobi：4.52萬枚ETH、Kraken：2.3萬枚ETH、Coinbase：1.19萬枚ETH。[2023/4/24 14:23:01]

1.2軟件設計說明

軟件部分，采用的是世平HALLFOC雙電阻采樣的軟件庫架構，通過板載電位器使電機旋轉，如此一來，整個軟件結構清晰易懂。同時，還采用了雙環控制，詳情可見矢量控制框圖，如下所示：

1.2.1SVM

空間矢量脈寬調制是FOC的基礎，是根據其所在扇區選擇非零矢量與零矢量合成而成。SVM有三種類型：五段式、七段式、混合式。七段式開關次數較多，但諧波較小；五段式開關次數是七段式的一半，但諧波較大，代碼采用的是七段式。SVM的實現流程大致如下：

1

ENS NFT近24小時交易額增幅超170%:金色財經消息，OpenSea數據顯示，以太坊域名服務（ENS）NFT近24小時交易額為391 ETH，24小時交易額增幅達178%。近24小時交易額排名位列OpenSea第2。[2022/8/28 12:53:05]

判斷合成矢量所在扇區

2

計算相鄰矢量作用時間

3

計算各橋臂導通時間

4

得到各相PWM占空比

5

更新相應寄存器值

1.2.2CurrentSensing

在電流環，選擇雙電阻采樣，通過采樣V和W相的下橋臂電阻上的壓降，再用基爾霍夫電流定律計算第三相的電流。

1.2.3HALL角度補償插值

在速度環，軟件采用霍爾傳感器插值補償角度方法，對電機轉子的速度進行估計與控制。

1.2.4軟件架構介紹

以太坊官網：合并不會降低gas費用，質押提款將在上海升級后啟用:8月17日消息，以太坊基金會推出的以太坊官網ethereum.org在以太坊升級指南中闡明關于合并的誤解，內容包括：1.“運行一個節點需要32枚ETH”的說法是錯誤的，任何人都可以自由地同步自己的以太坊的自驗證副本(即運行一個節點)，不需要使用ETH，無論合并前后。2.合并是共識機制的改變，不是網絡容量的擴大，也不會降低gas費用。3.“合并后交易會明顯加快”的說法是錯誤的，盡管存在一些細微的變化，但L1的交易速度將基本保持不變。4.合并后并不會立刻啟用質押提款，之后的上海升級將啟用質押提款。5.上海升級后，費用獎勵將記入驗證者控制的主網賬戶并立即可用。6.啟用提款后，出于安全原因，驗證者/質押者退出的速率會受到限制。7.更多最新的估計預測，合并后質押APR接近50%，而不是200%。 8.合并升級旨在以零停機的狀態過渡到權益證明。[2022/8/17 12:31:25]

世平提供的FOC軟件結構如下圖所示，這套軟件具有以下特點：

1

時序清晰

僅使用一個常用中斷，減少可能的時序沖突和BUG。

2

便于移植

算法層、驅動層、數學庫完全獨立，軟硬件配置完全剝離，互不干擾。

3

定標統一

統一Q15小數定標。

4

函數模塊化

邏輯清晰的狀態機，簡潔明了的狀態切換。

5

配置方便

主要參數配置意義明確，可視化。

靈動股份官網附有MM32SPIN560C的全套低壓無刷電機套件軟件支持包，詳情請見靈動股份官網鏈接：

https://www.mindmotion.com.cn/support/development_tools/evaluation_boards/motor_dk/mm32spin560c/

2?

場景應用圖

3?

產品實體圖

4?

展示板照片

5?

方案方塊圖

6?

核心技術優勢

1

ArmCortex-M032位MCU，主頻高達96MHz，內置預驅、比較器和放大器，整個驅動電路簡單

2

MCU電源使用5V，可由MCU內部LDO轉換

3

支持有傳感器/無傳感器的BLDC/PMSM電機

4

支持1/2ShuntR三相電流采樣

5

可通過跳線選擇不同的電機回授方式，比如：HALL、BEMF、IPD等

6

支持DCBus電壓,總電流量測

7

使用MCU內建比較器作為過電流保護

8

ADC采樣速率高達3Mbps

9

支持單電阻PWM移相，降低單電阻算法復雜程度

7?

方案規格

1

MCU：ArmCortex-M032-bit內核，主頻高達96MHz

2

MCU電源使用5V，可由MCU內部LDO轉換

3

支持UART通訊&LIN通訊

4

支持2種電源輸入接口：DC-Jack和接線端子

5

使用60V/40AN-MOS管*6

6

支持2種SWD調試接口

7

支持2種調速接口：電位器和外接電壓

8

具備LED指示燈&按鍵

9

開發板尺寸:65*75mm

卓源資本創始于2016年。卓源資本是一家完全聚焦于人工智能及半導體領域的投資機構，起源于清華大學FIT樓實驗室。由清華大學校友共同創辦，致力于打造中國最領先的人工智能領域投資機構，創始團隊累計管理與投資規模超過30億人民幣。

卓源資本及其創始團隊先后投資了瑞萊智慧、小馬智行、中科時代、昂納科技、第四范式、拓元智慧、清微智能、探境科技、昂視智能、智佳能自動化、庭宇科技、華美興泰、焱融科技、越疆科技、深藍航天、江行智能、清醒異構、靈汐科技、靈動微電子、實在智能、博瀚智能、深流微、一徑科技、云丹云碼、暢行智能、可之科技、鋮月微電子、天宜上佳、賦樂科技、星漢數智等多家泛人工智能及尖端制造企業。

卓源資本早期投資清華系等尖端技術明星案例：

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