直擊：BLDC電機控制芯片缺貨危機

最近元器件市場缺貨的消息，電子發燒友網作了很多的一線報道，不少產業內的讀者也為此找到電子發燒友編輯部爆料。就連這兩年最熱鬧的MCU的應用——BLDC電機也出現缺貨。最早當然是ST，接著是國產32位的MCU也跟著缺貨。有做電機控制這一塊的方案公司表示，這兩家的缺貨對于主流的BLDC電機方案公司真的傷不起。還好，過去不少做非Arm Cortex內核的MCU單片機公司，懂得如何用8位的8051單片機，對于那一代較早進行嵌入式開發的工程師來說，切換回更早一代的MCU，可以給客戶更多的芯片方案的選擇。

“ST的MCU去年就拿不到貨，后來我們改用GD的。然后現在也沒有貨了，客戶也要求我們再改改方案?！币患易鯞LDC控制板的方案公司技術負責人張工對記者說。

那臺灣地區產的MCU呢？“現在有貨，但是即使是8位的MCU，也漲價到了六塊錢一片了。過去可能是幾毛不到一塊的價格啊?！彼f?？蛻舯硎竞茈y接受，畢竟一個筋膜槍的PCBA去年的出貨價就已經降到8塊左右了?？蛻魰簳r沒辦法接受這個漲幅。行業只能是減少出貨量來緩沖一下。希望后面出貨改善，價格下來一點再說。

無獨有偶，另外一個做BLDC電機風扇的方案公司也給出了類似的反饋?，F在8位的MCU市場供貨明顯比較好一些。他們和臺灣團隊合作開發的8位單片機，有效保證了貨源的穩定，利用方案公司的技術優勢，率先采用8位單片機推出無感電機驅動的方案，上市后受到了市場的歡迎。記者剛進這家公司門，就看到客戶訂單電話打進來，100K務必要保證準時交貨，客戶還想多要，老板不停道歉表示這個訂單只能這么多，用完再說。

“8位的單片機成本還是比32位低一些。在功能不算特別強大、轉速不要特別高的BLDC電機驅動方面，只要軟件算法調得好，用起來還是很好的?！币恢睆氖码姍C驅動方案開發的深圳富微科創電子(Foxware)的CTO陳一民對電子發燒友記者透露。

該公司在電機驅動方面深耕多年，他們對于直流無刷電機（BLDC）和步進電機的市場有較多的開發經驗。包括四軸無人機、風機、舵機、電動工具等的多款產品的方案受到了市場客戶的認可。

在最近熱門的BLDC應用上，電動工具、筋膜槍和風機等，都是“網紅”級熱銷產品。目前他們在市場上也遇到了缺貨的挑戰?！叭必洕q價不僅是MCU、MOS這些核心IC，還有周邊的小芯片和材料也一樣在缺貨漲價?！标愐幻癖硎?。如何在這個特殊的時期，幫助客戶提供有競爭力的方案，對于消費電子的制造企業來說，真的非常重要。畢竟，消費電子的漲價對于普通民眾來說，會有較為直觀的感受，一般企業不到最后一步都不愿意走到向消費者漲價這一步。

如何找到有效的貨源、更低的整體產品制造成本？陳一民認為，一是通過技術來優化PCBA的方案。以他們最新推出的BLDC電機風扇來說，他們已經向市場推出了搖頭的步進電機和風扇電機控制一體的單芯片解決方案，將原來的兩塊控制板，變成了一塊。這樣即使是物料漲價，新方案的成本還是比原來方案要更低。

“我采用的是一顆四核的8位單片機，通過算法來分別控制搖頭的步進電機以及轉速達到每分鐘1000轉的直流無刷電機。這個方案據我觀察還沒有同行設計出來?！标愐幻裣螂娮影l燒友記者透露。

圖1：深圳富微科創開發的由一塊控制板實現對風扇的兩個電機的驅動方案

通過仔細研究發現，新方案除了在AC-DC電源這一塊，跟上一代的直流無刷風扇相似，都是通過AC電源轉換成24或12V的直流電源，然后一塊控制板來驅動控制一個體積更小的 BLDC電機，不需要Hall傳感器來定位，正轉反轉都可以。電機變小了，轉速更快了，噪音也更小了，可以遙控實現無極變速的調風。此外，因為生產電機的金屬材料需求更小，對于現在金屬材料大幅漲價的成本上升，廠家也更樂意采用這種更低成本的電機。

筆者觀察到，這款BLDC風扇還可以帶電池，沒有插電源的情況下，正常工作幾個小時，這也是因為BLDC電機的節能效果突出，一個風扇的電機只有20-30W。

陳一民還介紹，“這塊控制驅動板還集成了紅外或藍牙遙控器、控制板，風扇的使用體驗感更好。除了傳統的紅外遙控功能，板子上只要增加一個藍牙模塊，就可以用藍牙遙控器，或者是在手機APP上控制這款風扇?！?/p>

圖2：深圳富微科創的風扇樣機，在單塊PCBA板上也可以實現紅外或藍牙遙控

從天氣來看，今年廣東省已經差不多入夏。這款新功能的風扇如果能夠早日上市，低噪聲、節能省電的風扇肯定能給人們更好的避暑降溫的體驗。但是如果芯片缺貨的話，那不是有好產品也不能上市？

他也向記者解答了缺貨方面的疑惑?！靶酒昧可?，PCBA出貨會有好的保障。再加上和臺灣技術團隊的深度合作，和晶圓廠有著長期合作，直供模式讓方案公司幾乎等同于芯片原廠，在缺芯時刻有著巨大優勢。市場上8位單片機本身缺貨程度就沒有32位ARM通用單片機大，客戶們不用太擔心我們的供貨，對于前期合作較好的客戶，肯定會有很好的供貨保障?！?br />
采訪到這里，也算是最近筆者走訪這么多缺貨情況中的一個好消息吧。當然，這跟工程師們強大的開發能力息息相關，不僅是可以迅速找到有貨的IC替代解決方案，還能設計研發出更低成本的方案來，這樣的方案公司，還會有誰不愛呢？

對于BLDC電機控制的缺貨，還有個好消息傳來。2019年被Qorvo收購的Active Semi，他們家的MCU主打BLDC電機控制，曾經也是DJI電機驅動的主要芯片方案供應商，據說現在還有較足夠的備貨。Qorvo的這條電機控制產品線的負責人，也會來深圳電子發燒友的電機論壇上做演講，屆時缺貨想換方案的工程師朋友，有機會到場交流一下，現在有貨才是王道。

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