晶丰明源&凌鸥创芯推出车规级电机控制MCU LKS32AT075

近年来，随着汽车新四化的快速推进，无刷直流电机凭借其高效驱动、高可靠性和耐用性等优势，获得汽车厂商和用户的广泛青睐。与此同时，车规级电机控制专用MCU作为关键部件，被广泛应用于电驱、电池及电控等核心系统，市场需求增长显著。

在此背景下，晶丰明源旗下品牌凌鸥创芯近日推出了一款高可靠性、高集成度的电机控制MCU产品：LKS32AT075，已通过AEC-Q100 Grade 1认证，属于车规级产品，适用于车载高压空调压缩机、旋转屏、座椅、水泵和风机等多种汽车应用场景。

LKS32AT075采用96MHz 32位Cortex-M0内核，集成自主指令集的电机控制专用DSP、12路电机控制专用PWM、4路差分OPA、3个比较器及2路12位ADC等模块。

同时，LKS32AT075提供了丰富的通讯接口支持，包括IIC、SPI、UART/LIN以及CAN，满足多种工业通信需求。

在算法支持上，该芯片支持无感/有感方波、无感弦波FOC以及有感直流有刷电机的位置控制，适用于双电机驱动场景。

产品介绍

1. MCU性能集成

• 96MHz Cortex-M0内核
• 集成自主指令集电机控制专用DSP
• 可配置逻辑单元CLU
• 超低功耗休眠模式，MCU 低功耗休眠电流 10uA

2. 存储器

• 128KB Flash，带加密功能
• 5KB NVR
• 8KB RAM03

3. 工作范围

• 2V~5.5V 电源供电
• 工作温度范围：-40℃~125℃
• 芯片结温度: -40℃~150℃

4. 时钟

• 内置8MHz高精度RC时钟，-40~105℃范围内精度在±1%之内，105~125℃范围内精度在 ±5%之内
• 内置低速 32KHz 低速时钟，供低功耗模式使用
• 可外挂 8MHz 外部晶振
• 内部 PLL 可提供最高 96MHz 时钟

5. 通讯模块

• 两路UART/LIN
• 一路SPI，支持主从模式
• 一路IIC，支持主从模式
• 一路 CAN，建议使用外部晶振作为参考时钟

6. 模拟模块

• 3x9ch CMP，4x差分OPA，2x12-bit DAC，2x12-bit ADC @3Msps with13通道

7. 双电机控制方案框图展示

图 | 双电机控制方案应用框图，来源：晶丰明源官微

车载高压空调压缩机方案

1. 应用框图

图 | 车载高压空调压缩机控制方案应用框图，来源：晶丰明源官微

2. 功能参数

• 正弦波无感 FOC控制算法
• 软过/欠压、软过流+硬过流、缺相、过功率
• 过温保护、三相不平衡保护

3. 使用范围

• 输入电压：DC 310V
• 连续工作电流：1-2A
• 电机：PMSM电机

4. 方案优势

• 带载0MPa起动平稳
• 观测器收敛迅速、高低速，重载启动运行稳定可靠
• 双电阻采样，支持5段、7段SVPWM模式

5. 电流波形

图 | 电流波形，来源：晶丰明源官微

车规级MCU产品家族

来源：晶丰明源官微

LKS32AT075相较于LKS32AT085对应型号Pin2Pin兼容，是AT085的升级版，Flash从原来的64KB 提升至128KB，外设有所增强，增加RAM至12KB等，性能和成本都得到了优化。