Haushaltsgeräte-MCU: Ist es überhaupt notwendig, einen derart überhitzten Wettbewerb zu führen?

Mit dem Eintritt in den August wird die neue Runde der dritten Runde der nationalen Subventionen für Haushaltsgeräte weiter beantragt, was die rasche Entwicklung der Haushaltsgeräteindustrie weiter vorantreibt. Entsprechend der Branchenentwicklung ist der Wettbewerb um Mikrocontroller (MCUs) für Haushaltsgeräte erneut intensiv geworden. In letzter Zeit sind neue Produkte von Haushaltsgeräte-MCUs deutlich häufiger auf dem Markt erschienen.

Nun stellt sich die Frage: Welche Eigenschaften haben diese MCUs? Ist es noch notwendig, dass der Wettbewerb um Haushaltsgeräte-MCUs so stark bleibt?

Eine große Anzahl neuer MCUs für Haushaltsgeräte ist auf dem Markt erschienen

Megawin Technology stellte am 27. August den Hochstrom-Direktantriebs-MCU MG32F04A064 vor, der für Anwendungen mit Siebensegmentanzeige, Steuerung von Haushaltsgeräten und Anforderungen an eine hohe E/A-Treiberfähigkeit ausgelegt ist. Er nutzt einen 48-MHz-M0+-Kern, ist mit 64 KB Flash und 4 KB SRAM ausgestattet, unterstützt einen breiten Arbeitsspannungsbereich von 2,0 V bis 5,5 V und integriert einen 12-Bit-ADC. Seine Besonderheit liegt in der verstärkten Fähigkeit zum direkten Hochstromantrieb: Er kann 5 Gruppen von gemeinsamen Kathoden-Siebensegmentanzeigen direkt antreiben und bietet 4 Stufen der Treiberstromregelung, wodurch die Verwendung externer Transistoren oder Treiber-ICs reduziert wird, was zur Vereinfachung des PCB-Designs und zur Senkung der BOM-Kosten beiträgt.

Geehy stellte im August die hochintegrierten motorsteuernden SoCs der Serie G32M3122/3114/3115 vor, die für Anwendungen wie Lüfter, Elektro- und Gartengeräte, Staubsauger, Roboter und Flugregler für Drohnen ausgelegt sind. Sie nutzen einen 64-MHz-Cortex-M0+-Kern, sind mit 64 KB Flash und 8 KB SRAM ausgestattet und integrieren Beschleunigungseinheiten für Algorithmen wie DIV, MULT und CRC, wodurch sowohl die sensorgesteuerte als auch die sensorlose FOC-Motorsteuerung unterstützt wird. Je nach Modell integriert diese Serie 40-V- oder 200-V-Gate-Treiber und LDO, und verfügt über einen integrierten 12-Bit-ADC, Operationsverstärker, analogen Komparator und Temperatursensor, wodurch externe Abtast- und Treiberkomponenten reduziert und die BOM-Kosten gesenkt werden können. Gleichzeitig sind erweiterte PWM-Timer, universelle Timer und mehrere Watchdog-Schutzmechanismen vorhanden.

Lindfield Core, eine Tochtergesellschaft von BPSemi, stellte im August den hochintegrierten motorsteuernden MCU LKS32MC034F2LF6Q8C vor, der für Elektrowerkzeuge wie Bohrmaschinen, Elektroschrauber und Winkelschleifer sowie für Reinigungsgeräte wie Staubsauger und Bodenwaschmaschinen geeignet ist. Durch die Integration von Funktionen wie Niedrigleistungsverwaltung, Gegen-EMK-Abtastung, Busspannungserkennung, 12-V-Ladungspumpe und 3 Bootstrap-Schaltungen können mehr als 30 Peripheriekomponenten eingespart werden, was die BOM-Kosten senkt und das PCB-Design vereinfacht. Er unterstützt zwei Steuerungsmodi: sensorlose Rechteckwelle und FOC, sodass gleichzeitig ein Hochlaststart, geringes Rauschen und ein stabiler Betrieb gewährleistet sind. Er integriert Schutzfunktionen wie Überspannung, Unterspannung, Überstrom, Übertemperatur, Phasenausfall, Blockierung und MOS-Kurzschluss und unterstützt die softwaregesteuerte Einstellung des Vortriebsstroms.

Nuvoton stellte am 24. August die frequenzumsteuernden MCUs der Serie KM1M4BF2X vor, die hauptsächlich für Anwendungen wie Haushaltsklimaanlagen und Wärmepumpen ausgelegt sind. Basierend auf langjähriger Erfahrung in der Frequenzumsteuerung von Haushaltsgeräten verbessert diese Serie die Steuerungsleistung und den Integrationsgrad weiter im Hinblick auf den Trend zu eingebetteten Haushaltsgeräten und fluorfreien Systemen, sodass eine einzelne MCU zwei Motoren und eine Hochfrequenz-PFC steuern kann. Mit einem M4-Kern, einer maximalen Taktfrequenz von 160 MHz, integrierten 4 Gruppen von OPA/VGA (optional) und 3 Gruppen von 12-Bit-Hochgeschwindigkeits-ADCs sowie einem 5V-Verfahren verfügt sie über eine stärkere Störfestigkeit und eignet sich für komplexe Szenarien der Frequenzumsteuerung von Haushaltsgeräten.

NXP stellte im August die Einstiegs-MCUs der Serie MCX C1 vor, zu denen die neu hinzugefügten Modelle MCX C15 und MCX C16 gehören, die für kostensensitive industrielle Anwendungen, das Internet der Dinge, intelligente Beleuchtung, einfache Motorsteuerung und Energiemanagement ausgelegt sind. Sie nutzen einen M23-Kern, sind maximal mit 64 KB Flash ausgestattet und werden in Zukunft auf 512 KB erweitert. MCX C15 und C16 umfassen einen 18-Kanal-16-Bit-SAR-ADC, einen Hochgeschwindigkeitskomparator mit integriertem 8-Bit-DAC, einen internen Operationsverstärker sowie ein für die Motorsteuerung geeignetes FlexPWM-Modul. Durch die einheitliche Software-Ökosystem MCUXpresso kann MCX C1 auch auf die leistungsstärkere Serie MCX A erweitert werden, was für Anwendungen geeignet ist, die von traditionellen 8-Bit- und 16-Bit-MCUs auf eine 32-Bit-Plattform aufrüsten müssen.

Toshiba begann im Juli mit der Massenproduktion der kleinen Mikrocontroller der Einstiegsgruppe M4L der Familie TXZ+, die für Anwendungen wie nächste Generation von Haushaltsgeräten, Unterhaltungselektronik und industrielle Geräte ausgelegt sind. Sie nutzen einen M4-Kern mit FPU, eine maximale Arbeitsfrequenz von 80 MHz, unterstützen einen breiten Versorgungsspannungsbereich von 2,7 V bis 5,5 V, sind kompatibel mit 3V- und 5V-Systemen und integrieren einen internen Hochgeschwindigkeitsoszillator mit einer Genauigkeit von ±1 % sowie einen Überstromerkennungskomparator für den Notstopp von Motoren. Sie bieten zwei Code-Flash-Kapazitäten von 128 KB und 256 KB und sind mit 32 KB RAM und 4 KB VE RAM ausgestattet.

Nation Technologies stellte kürzlich das motorsteuernde Konzept „Elektronische Steuerung +“ mit den Kernmodellen N32G033/N32M0xx und N32MD473 vor, das durch die Erhöhung des Integrationsgrads der Chips die Anzahl der Peripheriekomponenten und die Komplexität des PCB-Designs reduziert und für Anwendungen wie Elektrowerkzeuge, Haushaltsgeräte, Servogeräte und Roboter ausgelegt ist. N32G033/N32M0xx nutzen einen 64-MHz-M0-Kern und sind mit 64 KB Flash und 6 KB SRAM ausgestattet; für hochwertige Servogeräte nutzt N32MD473 einen 240-MHz-M4F-Kern, integriert FPU, DSP, CORDIC und einen 220-V-Dreiphasen-Vortreiber und ist mit analogen Ressourcen wie Hochgeschwindigkeits-ADC, PGA und Komparator ausgestattet.

HDSC stellte im August den berührungsempfindlichen 8051-MCU TM52F6174 vor, der hauptsächlich für Kleingeräte wie Elektroöfen, Heißluftfritteusen, Induktionsherde, elektrische Wasserkocher und Ventilatoren ausgelegt ist. Er nutzt einen erweiterten 8051-Kern, eine maximale Taktfrequenz von 18,432 MHz, ist mit 16 KB Flash und 1536 Byte SRAM ausgestattet und integriert Peripheriegeräte wie LED-Treiber, PWM, 12-Bit-ADC, I²C, UART und Watchdog. Er bietet 26 Kanäle für berührungsempfindliche Eingänge, unterstützt maximal 16 berührungsempfindliche Tasten und ermöglicht automatische und manuelle Kalibrierung.

MindMotion stellte am 31. Juli die motorsteuernden MCUs der Serie MindSPIN MM32SPIN0260 vor, die für Anwendungen wie Gelenkmotoren von vierbeinigen Robotern, Klimaanlagen, Kühlschränke, Waschmaschinen, Elektrofahrräder, Wasserpumpen und Gartengeräte ausgelegt sind. Sie nutzen einen 96-MHz-M0+-Kern, sind mit 128 KB Flash, 8 KB SRAM und zwei Gruppen von 12-Bit-ADCs ausgestattet und integrieren erweiterte PWM-Timer für die Motorsteuerung sowie Peripheriegeräte wie 32-Bit- und 16-Bit-Universaltimer und unabhängige Watchdogs.

CMSemicon stellte am 28. Mai die extrem stromsparende Serie CMS32F159 für weiße Haushaltsgeräte, Küchengeräte, industrielle und mobile Geräte vor. Sie nutzt einen M0+-Kern mit einer maximalen Taktfrequenz von 64 MHz, ist mit 256 KB Flash, 32 KB SRAM und einem 1,2-Msps-12-Bit-ADC ausgestattet und integriert Funktionen wie DMA und Ereigniskopplungssteuerung. Ihr Timer bietet 8 Kanäle und unterstützt maximal 6 Kanäle für synchron rücksetzbares PWM oder komplementäre PWM-Ausgänge, was für die Motorsteuerung von BLDC, PMSM usw. verwendet werden kann.

GigaDevice gab auf der diesjährigen AWE bekannt, dass die Massenproduktion von GD32M531 kurz bevorsteht. Dieses Produkt wurde für die Szenarien der Motorsteuerung von Haushaltsgeräten optimiert und eignet sich für Anwendungen wie Außenklimaanlagen, Luftwärmepumpen, Waschmaschinen/Trockner, Geschirrspülmaschinen und Induktionsherde mit mehreren Heizzonen. Es ist mit einem M33-Kern ausgestattet, erreicht eine maximale Taktfrequenz von 180 MHz, einen CoreMark-Wert von 705 und einen DMIPS-Wert von 267. Es ist bekannt, dass GD32M531, falls die Massenproduktion und die großflächige Einführung reibungslos verlaufen, eines der wichtigen Produkte werden wird, mit dem inländische leistungsstarke 5V-Motorsteuerungs-MCUs in die Kernlieferkette für weiße Haushaltsgeräte eindringen.

HOLTEK stellte am 6. Februar die extrem stromsparenden USB-MCUs HT32L52343/HT32L52353 vor, die für Anwendungen wie weiße Haushaltsgeräte, Stromüberwach