近年来,国内制冰机市场规模稳步扩张。商用端,新茶饮、咖啡店、酒吧、冷链物流以及生鲜电商等行业的高速发展,持续拉动商用制冰机的需求增长;家用端,年轻群体追求精致生活和“冰块自由”,也推动了家用制冰机销量占比的快速攀升。

 

制冰机高效运转依赖多电机协同控制,核心部件包括制冷压缩机、注水泵、散热风扇及脱冰电机等。为适配消费者更高产品体验需求,制冰机散热风机已从传统单相交流电机,逐渐迭代为体积更小、效率更高、寿命更长且噪音更低的BLDC电机。

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面向制冰机市场,极海推出极具性价比且已落地应用的FOC控制方案,适配12V~24V、10W~60W功率的电机控制需求;同时,通过算法与硬件调整,可灵活适配制冰机散热风机以及脱冰电机等应用场景。

 

 

基于极海G32M3101制冰机散热风机/脱冰电机应用

该应用采用极海G32M3101高集成度电机控制SoC(集成“MCU+LDO+栅极驱动器”三合一单芯片方案),搭配3颗高性价比PN MOSFET,凭借极简外围电路设计(除常规阻容外无需其他元件),可实现超小型化电路板设计,大幅降低故障率,有效优化整体系统成本。

 

 

 

方案算法介绍:

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基于极海G32M3101的制冰机散热风机/脱冰电机应用,采用极海自研算法及上层开源代码,客户仅需修改参数或微调应用算法,即可灵活适配不同规格的电机与复杂工况,从而大幅缩短整机研发周期。

 

工业级抗干扰能力

制冰机内部多电机协同工作,电磁环境复杂、电源波动频繁。相较于普通消费电子,对MCU的EFT/EMI/EMC抗干扰性要求更高。极海G32M3101电机控制SoC,支持4kV以上ESD防护能力,通过150mA闩锁测试,可满足工业级应用环境及相关等级测试标准。


 

应用特点:

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应用框图

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针对制冰机主控芯片,极海提供了极具竞争力的MCU产品矩阵。凭借卓越的抗干扰性能与工业级品质,能够有效面对复杂电磁环境的严苛考验,同时,极海提供成熟完善的开发生态与丰富的底层例程,助力客户大幅缩短研发周期,实现产品快速上市。针对不同细分市场,极海提供以下主控方案:

 

l 家用制冰机主控MCU:

采用APM32E030基础拓展型MCU,搭载Cortex-M0+内核,工作主频72MHz,内置64KB Flash、8KB SRAM;HBM达到±4kV,ESD抗干扰能力更强、电磁环境容忍度更高,工作温度范围-40℃~85℃/105℃,可有效保障芯片在复杂环境中稳定运行。

 

l 商用制冰机主控MCU:

采用APM32F403高性价比MCU,搭载Cortex-M4F内核,工作主频120MHz,内置128KB Flash、32KB SRAM,支持单精度FPU和2个DMA单元,12个数据流,具备优异的运算性能,有效提高算法处理速度。

 

 

G32M3101电机控制SoC介绍

G32M3101电机控制SoC基于Cortex-M0+内核,工作主频64MHz,集成40V 3P+3N栅极驱动器与5V/60mA LDO,内置DIV/MULT算法单元加速,配备ADC、放大器、比较器、UART、SPI等丰富的外设资源,满足多样化的控制与高速连接需求。

图5:G32M3101芯片特性.png 

 

面向制冰机应用市场,基于极海G32M3101的制冰机散热风机/脱冰电机应用,解决了传统方案体积大、噪音高、效率低的问题。凭借极海自研算法及上层开源代码,支持修改参数或调整应用算法,适配不同电机控制运行工况,可实现“一套代码,多场景复用”,极大降低研发门槛,加速产品上市。

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来源: 芯师爷 作者: