工业马达正当红，MCU架构具备多元优势

　　马达控制领域虽然不若消费性电子那般大受欢迎，但在诸多应用环境中，你必须同意马达的确有其存在的必要，从家庭乃至工业环境等，无不需要马达来驱动相关的功能。而工业环境领域中，马达更是不可或缺的重要功能。

　　

　　ST产品行销经理杨正廉。摄影：姚嘉洋

　　ST（意法半导体）产品行销经理杨正廉表示，在工业领域中，马达隐身在相当多的应用环境中，举例来说，像是搅拌用的锅炉、输送带、进气、排气与吊车等，都会需要马达的存在，至于我们常见的机器人更不用说，每个关节都会需要马达控制，所以广泛来说，工业马达其实拥有相当强劲的成长动能。

　　杨正廉也补充说明指出，就目前所接触的客户群中，无刷直流马达的设计与讨论占了客户群中的70%左右，理由在于无刷直流在控制上相对容易，不仅低噪音且相对节能，它在日常生活中的家电领域颇受好评，而无刷直流特性的风潮也开始吹进了工业马达领域。

　　不过，面对诸多不同晶片架构业者积极抢进工业马达领域，杨正廉认为，MCU（微控制器）架构在开发难易度、导入成本与扩充能力等各项表现上远胜FPGA（可编程逻辑闸阵列）架构。他举例指出，以输送带为例，光是材质、重量的不同，输送带的流畅度、速度与精确度就会有所差异，这必须透过参数上的调校才有办法作到，MCU在这方面的调整速度上具有相当的优势。

　　杨正廉也直言，由于ARM的Cortex-M4到M0的处理能力的不同，所以对应的马达系统也会有所差异，一般来说，风扇或是无刷直流马达采用M0架构就足以应付，但若偏重造价较高或重视参数调校与精确性的马达系统，采用M4会是理想的选择。他进一步谈到，由于马达在不同应用领域下，需要调校的系统参数各有差异，为了保留系统的设计弹性，MCU与专为驱动马达的驱动元件（Driver）不太可能有整合的可能性。

　　杨正廉也同意，在马达控制上，电流与电压的供应精准度的确是一门学问，但他强调，尽管MOSFET与IGBT等电源周边元件有其重要性，但是数位控制本身还是最重要的关键，所以类比电源电路与数位控制还是可以区分两个层面来看，会较为简单。不过，未来电源管理也开始走向数位化的情况下，杨正廉透露，采用MCU进行电源系统的管理也是可行的作法，换言之，若要让马达控制达到最佳化，马达转速、角度的精准度乃至电源供应上，实务上可以用两颗MCU就完成整个系统设计。