國民技術(shù)用“芯” 賦能高效智能家電

隨著居民生活水平的不斷提高以及對高品質(zhì)生活的追求，多年來市場上空調(diào)、冰箱、洗衣機三大白電銷售總量均穩(wěn)中有升，根據(jù)產(chǎn)業(yè)在線的數(shù)據(jù)，2021年三大白電主要MCU的市場規(guī)模總量已達7億多顆。未來智能家電市場仍將不斷朝著綠色和智能方向發(fā)展，MCU市場需求將持續(xù)擴大。

家電升級 MCU面臨新挑戰(zhàn)

智能化、高端化、綠色健康、安全已成為當前智能家電發(fā)展新趨勢。受國家能效相關(guān)政策法規(guī)驅(qū)動，中國變頻家電（高能效）滲透率穩(wěn)步提升；整機廠商降本增效的壓力始終存在，要求家電主控芯片具有高集成度，盡量減少外圍器件，進而縮小PCB尺寸；隨著用戶對舒適性的追求不斷提高，要求家電電機轉(zhuǎn)速平穩(wěn)、無明顯電流噪聲；另外在家電聯(lián)網(wǎng)、FOTA升級等方面還需要解決安全問題。家電領(lǐng)域這些發(fā)展和需求新變化，都對作為智能家電電控核心的MCU芯片提出了新的技術(shù)挑戰(zhàn)。

技術(shù)加持 產(chǎn)品性能優(yōu)勢突出

在國產(chǎn)替代背景之下，國民技術(shù)精心打造的N32系列MCU在家電領(lǐng)域用途廣泛，其新成員N32G430具有高性能、高集成、高可靠等技術(shù)特點，極具性價比，在家電電控與電機應(yīng)用方面具有核心技術(shù)優(yōu)勢，可提供16個子型號滿足家電領(lǐng)域?qū)Ω咝е悄芘c綜合成本控制的極致需求。

• 優(yōu)異的性能表現(xiàn)，支持浮點FOC運算

N32G430系列采用Arm? Cortex?-M4F內(nèi)核，工作主頻128MHz，支持浮點運算和DSP指令，內(nèi)置1KB Cache。在同等資源情況下高性能表現(xiàn)優(yōu)異，芯片性能達到160 DMIPS，Coremark跑分高達420，待機功耗低至3uA（3.3V@25℃）。

借助強大的浮點數(shù)處理能力，N32G430在計算轉(zhuǎn)矩，偏心等方面更加靈活，速度也更快。例如在洗衣機應(yīng)用中很重要的轉(zhuǎn)矩負載，偏心等參數(shù)計算，由浮點型運算計算出來的轉(zhuǎn)矩更精確，分辨率更高，偏心參數(shù)比定點型的更準確。

• 集成度高，模擬資源與數(shù)字接口豐富

N32G430采用40nm先進工藝，針對家電電控與電機應(yīng)用提供業(yè)內(nèi)領(lǐng)先的高性能獨立5Msps ADC，具備64級可調(diào)比較基準的3路高速比較器等模擬資源。

在采樣精度相同的情況下，ADC采樣速度越高，對功率器件開關(guān)噪聲抑制能力越強。N32G430的12位ADC采樣速率達到業(yè)內(nèi)領(lǐng)先的5Msps采樣能力，在下橋臂電阻采樣應(yīng)用中，調(diào)制比可以更加接近于100%。N32G430的ADC支持高達16個外部采樣通道，支持單端模式和差分模式采樣，支持PWM周期內(nèi)多次任意時刻觸發(fā)ADC采樣，使得電機控制應(yīng)用中的電流采樣方式更加靈活。

N32G430每個比較器與多個PIN腳可實現(xiàn)軟件切換。在過流保護方面，通過比較器接受過流信號，用比較輸出結(jié)果直接控制高級定時器的6路互補輸出，可快速關(guān)斷驅(qū)動；N32G430豐富的比較器PAD作為普通GPIO輸入功能使用，可以靈活調(diào)整IO電平的判斷閾值，使得讀取HALL信號等轉(zhuǎn)子信息需要濾除復(fù)雜干擾信號的場景易于實現(xiàn)，無需增加PCB成本。

芯片具有4個U(S)ART，2個SPI，2個I2C，2個I2S，1路CAN 2.0A/B總線等數(shù)字接口，可滿足電機控制對CAN/RS485/LIN等接口需求。目前N32G430面向不同行業(yè)和應(yīng)用場景可提供多達16個子型號產(chǎn)品供用戶選擇。

• 高可靠性，IO支持FT，具有寬工作溫度范圍

N32G430系列具有IO耐壓、濾除雜波信號、寬工作溫度范圍等多項可靠性優(yōu)勢，其所有IO均支持FT，可保護IO免受5V電壓沖擊損傷，而且所有IO都有數(shù)字濾波功能，無需外置濾波電路，可提高惡劣環(huán)境下抗干擾能力。

芯片支持工業(yè)增強級工作溫度范圍，在-40℃～105℃可正常穩(wěn)定工作。

芯片抗靜電能力：±4kV ESD（HBM）。

N32電控MCU系列產(chǎn)品及其典型應(yīng)用

國民技術(shù)電機系列MCU產(chǎn)品包括N32G03x、N32G43x、N32G45x等系列產(chǎn)品。其中N32G430系列以其高性能、高集成、高可靠和超高性價比等優(yōu)勢，在家電、消費和工業(yè)等多個行業(yè)領(lǐng)域具有廣泛用途。

在家電領(lǐng)域，N32G430可應(yīng)用于冰箱，壓縮機，空調(diào)，洗衣機，油煙機，破壁機、洗碗機等，目前已在洗衣機等部分家電應(yīng)用領(lǐng)域開始出貨。

在消費應(yīng)用領(lǐng)域，N32G430可用于風(fēng)機/吸塵器，手持云臺，電動工具、平衡車，無人機電調(diào)、視頻接收卡、紅外血氧儀等產(chǎn)品。

在工業(yè)控制與汽車電子等領(lǐng)域，N32G430可用于伺服，機器人，步進電機，兩輪車電機，車窗控制、BMS、CAN BOX等需求場景。

N32G430完善的開發(fā)生態(tài)

N32G430配套提供N32G430C8L7-STB開發(fā)板，全面支持Keil、IAR和GCC等軟件開發(fā)工具，并提供NS-LINK高效率量產(chǎn)工具。中英文開發(fā)套件、應(yīng)用筆記、參考設(shè)計、移植指南等全套文檔一應(yīng)俱全，官網(wǎng)開放全部資料下載，并提供多渠道的線上技術(shù)交流與支持。

國民技術(shù)領(lǐng)先的電機控制技術(shù)與方案支撐能力

國民技術(shù)擁有業(yè)內(nèi)領(lǐng)先的變頻電機控制技術(shù)、電機參數(shù)自動識別技術(shù)、各種先進電機控制算法等電機控制技術(shù)，并提供功能完善的可視化電機控制開發(fā)套件，工程師很容易上手，可快速搭建好電控產(chǎn)品應(yīng)用原型。

關(guān)于國民技術(shù)

國民技術(shù)股份有限公司于2000年源于國家“909”集成電路專項工程成立，2010年創(chuàng)業(yè)板上市（股票代碼:300077），是通用MCU、安全芯片領(lǐng)軍企業(yè)和國家級高新技術(shù)企業(yè)，擁有博士后科研工作站。總部位于深圳，在北京、上海、武漢、西安、重慶、香港、新加坡、洛杉磯、日本等地設(shè)有分支機構(gòu)。主營產(chǎn)品包括：通用MCU、安全芯片、可信計算芯片、智能卡芯片、非接讀寫芯片、藍牙芯片、RCC創(chuàng)新產(chǎn)品等，廣泛應(yīng)用于網(wǎng)絡(luò)安全認證、電子銀行、電子證照、移動支付與移動安全、物聯(lián)網(wǎng)、工業(yè)聯(lián)網(wǎng)及工業(yè)控制、智能家電及智能家庭物聯(lián)網(wǎng)終端、消費電子、電機驅(qū)動、電池及能源管理、智能表計、醫(yī)療電子、汽車電子、安防、生物識別、通訊、傳感器、機器自動化等應(yīng)用方向。

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