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电机控制在白色家电、工业控制以及汽车电子中的发展与动向
资料介绍
本文针对家电、工业以及汽车三大领域中的电机控制的发展趋势以及相关重要模块的发展趋势，邀请相关专业厂商做了专业的介绍，并就当下的发展趋势介绍了专业厂商的解决方案。
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技 术 专 题
Motor Control
电机控制在白色家电、工业控制以及
汽车电子中的发展与动向
The development of motor contol in white goods, industrial control and automobile electronics
作者 / 王莹 《电子产品世界》编辑
摘要：本文针对家电、工业以及汽车三大领域中的电机控制的发展趋势以及相关重要模块的发展趋势，邀请相关
专业厂商做了专业的介绍，并就当下的发展趋势介绍了专业厂商的解决方案。
关键词：电机控制；白色家电；工业控制；汽车电子
DOI: 10.3969/j.issn.1005-5517.2016.6.002
电机控制市场分析
示，机床行业在连续两年增长后，2015年出现下滑，特别是在
2015年全球运动控制市场下滑超过10%
亚太及美国市场，机床行业大幅下滑。金属切削及成形机床均
IHS最新发布的2016年全球运动控制市场研究报告显示，
在2015年出现两位数下滑，严重冲击运动控制市场需求。美国
2014年的良好增长势头未能在2015年延续，全球运动控制硬件
机床行业同样遭遇寒冬，行业数据显示，2015年机床行业订单
市场在2015年遭遇强烈震荡，与2014年同期相比，市场下滑
比2014年减少17.4%。
10.6%，规模约104亿美金。
从区域市场看，2015年，欧元与日元的大幅贬值，导致了
预计2015-2020年期间全球运动控市场年复
合增长趋势为3.3%
欧洲及日本市场以美元计的销售额分别下滑13.7%及10.8%。中
国经济转型期的经济增速放缓、机械行业投资大幅减少，与其
紧密相关的韩国以及台湾市场也受到冲击，亚太整体市场表现
低迷，销售同比下滑11.8%。美洲市
场基本与2014年持平，但通用运动
控制与数控产品表现各异，前者增长
5.2%，数控产品受低迷的机床行业
影响下降15.3%。
从下游行业看，据IHS估算，
2015年机床（ 金属切削机床、 金
属成形机床）超运动控制销售额的
IHS工业自动化分析师
40%。IHS季度机械行业追踪数据显
朱俊卿
图1 2015年全球运动控制市场区域市场划分
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电机控制
技 术 专 题
Motor Control
场整体预计于2017年恢复增长，其中亚
太市场增速最快，2015年 到2020年期
间年均增长3.6%。
IHS预计机床行业在2016延续下行
态势，中长期保持低速增长，2015至
2020年年均增长率约1.9%。下游市场
的工业机器人行业迎来爆发式增长期，
IHS最新发布的工业机器人市场研究报
告显示，2015年至2020年全球工业机
器人市场的年复合增长率高达18.9%。
作为机器人核心部件的运动控制产品将受益，预计年均增速高
达12.6%，是运动控制行业增速最快的下游行业。
图2 全球运动控制市场下游机械行业
不考虑汇率变化因素，IHS预计2016年运动控制市场基本
与上年持平，通用运动控制产品增长而数控市场略有下滑；市
白色家电中的电机控制
料、LSI回路、功率元器件的低损耗化方面进行最优化的散热设
计。另外，还可以针对客户基板提供ROHM独有的散热解决方
案服务。
高效电机控制需要逆变器的协同发展
逆变器的控制技术与电机的发
展一起在不断进步。想要提升节能效
率，单靠电机是无法实现的，还需要
与驱动相适应的矢量控制（FOC）
和使用了低功耗元器件的逆变器。
2009年，搭载了当时作为新理念和
为了实现小型化和高可靠性，需要进行一体化整合，例如
通过使用像IPM这样的构造来提升保护功能，提高安全性。最终
还需要对电容器、电感等无源器件进行小型化。另一方面，为
了满足低价格要求，由LSI（栅极驱动器）和分立器件（IGBT、
MOS）所组成的解决方案也是比较有效的。
新技术的磁化状态可变的“可变磁通
ROHM半导体(深圳)有
电机”的洗衣机开始了实际应用，并
开始销售。这样一来，无需进行矢量
控制的弱磁控制即可实现高效率的可
限公司设计中心所长
吉富 哲也
电机控制对MCU的要求
我们正在目睹电动工具类应用
从交流（AC）电机向无刷直流电机
（BLDC）转移，例如电钻头、电锯
和割草机等产品。通常，为专业人员
和消费者开发电动工具的这类客户并
不具备电机控制软件知识，因此他们
变速控制。之后，能够满足变速运转范围扩大和高效率运转范围
扩大需求的“特性可变控制”的开发案例相继问世，新一代控制
技术的发展备受瞩目。
在这样的技术趋势下，现在ROHM正在不断努力将BLDC电
机的高效率驱动控制算法尽可能地进行硬件逻辑化，从而让功率
电子的相关技术人员能够轻松使用。作为解决方案的一个例子，
ROHM已经建立起了能够对AC/DC（含PFC）、DC/DC、逆变
器(正弦波自动进角控制）的换流器/逆变器进行系统提案的体
制。ROHM同时也在进行FOC等控制算法的软件开发，今后计
Silicon Labs亚太地区物
依靠MCU供应商来提供电机控制固
联网（IoT）产品资深营
件。我们也看到了对更高性能电机控
销经理 彭志昌
制的更多新需求，如用于无人驾驶直
升机和电扇等新兴使用案例的正弦波（Sine Wave）控制和磁场
定向控制（FOC）。
划将根据各种不同的应用方向进行提案
。
在封装与散热方面，为了提高有高通用性标准封装的功率
密度（电力/容积），在作为基本构成要素的高热传导封装材
作为一家为工业应用提供8位MCU的领先供应商，Silicon
Labs为诸如数码照相机和电动自行车等电池供电型应用提供电
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