领芯微电子推出车规级电机驱动芯片LCA067AK45LU8

来源：领芯微电子

领芯微电子推出一款32位内核的面向汽车电子应用的SOC产品——LCA067AK45LU8。集成LIN PHY，集成6相NN MOS，可灵活配置为3相或者4相工作模式，可直接驱动三相电机绕组，以及步进电机，并通过AEC-Q100 Grade1认证。

该SOC芯片输入电压范围5.5V~28V，最大耐压40V；配置为4相工作模式，持续电流为0.5A，配置为3相模式，持续工作电流可达 1A。广泛适用于汽车空调出风口电机、AGS进气格栅执行器、电子水阀、座椅风机等电机应用控制系统。

产品介绍

MCU性能

72MHz 32位M0内核

-硬件除法器

-Cordic计算单元

-CRC计算单元

支持低功耗模式

工作环温：-40℃~125℃

储存器

64KBytes 嵌入式 Flash，支持预取功能和读/写保护，支持 Parity 校验

10KBytes SRAM，分为两个独立分区，分别为 4KB 和 6KB，支持 Parity 校验

16KBytes ROM，支持从 ROM 启动和安全故障处理

电源管理与复位

2.0V 到 5.5V 供电和 I/O

内置两个 LDO：正常 LDO 和低功耗 LDO

高精度上电、掉电复位（POR_PDR）

8个可编程低压复位（LVR），8个可编程电压监测器（LVD）

时钟系统

内置出厂校准过的 16MHz RC 振荡器（RCH，1%精度）

32KHz 的低速晶振（OSCL）

内置出厂校准过的 32KHz RC 振荡器（RCL，10%精度）

内置 PLL，最高输出 288MHz，抖动小于100ps

通讯模块

2 个 UART

1 个 SPI

1 个 I2C

LIN-PHY模块

内部集成了LIN 收发器和驱动芯片，兼容“LIN 2.x/ISO 17987-4:2016 (12V)/SAE J2602”标准；通过AEC-Q100认证

支持12V应用，工作电压范围5.5~27V

支持远程唤醒，LIN 传输数据速率高达 20kbps

内置过温保护功能（热关断）

内置显性超时功能

总线限流保护功能

电池欠压保护功能

极低功耗的休眠模式

最大支持15个从机自动寻址

模拟模块

1个12位A/D转换器，最高转换速率为2MSPS，双采样保持电路，灵活可配的序列模式，支持ADC通道挂起和注入

3个差分运算放大器（OPA），2个模拟比较器(ACMP)，1个10位D/A转换器(DAC)

电机驱动模块

输入电压范围VSM5.5-28V，最大耐压40V

集成 6 路 NN 预驱和 6 路 NN MOS，集成 charge pump

可配置为 4 相和 3 相工作模式，4相工作电流 0.5A，3相模式工作电流 1A（持续）

内置相电压采样BMEF分压单元，和VDC 分压模块，分压精度 1%精度以内

内置欠压、过流、过温保护（170°C），VDS 过压保护，VDS 过压保护点：可配置为 1.75V、2V、2.25V、2.5V、2.37V、2.71V、3.05V 或 3.39V

5V LDO输出电流最大50Ma ，低功耗电流< 70 uA

支持-40°C 至 150°C 的结温

产品描述

LCA067AK45LU8高度集成电机控制所需部件，所需外围元器件少、噪声低、电机转矩脉动小。内置 EEPROM，可配置客户电机参数、启动和调速方式。调速接口可选择PWM、模拟输入和 UART调节电机转速，同时集成电机转速指示功能，可通过FG引脚或UART接口实时读取电机转速。速度控制方式可选择恒转速、恒电流和恒功率。芯片集成过流、欠压、过压、过温、缺相、堵转等多种保护模式。

系统框图

▲基于LCA067AK45LU8的三相/四相电机控制系统框图

应用场景

使用场景功能参数

输入电压	5.5 ~ 25 V
功率范围	1 ~ 12 W
适用电机	两相四线步进电机控制 /  三相无刷电机控制
控制方式	有感 / 无感FOC、 有感 / 无感BLDC、 两相步进电机
应用产品	空调出风口电机、AGS进气格栅执行器、电子水阀、座椅风机等

Demo板展示

电机控制系统框图

▲两相步进电机控制系统框图

▲三相无刷电机控制系统框图(外置Auto Address)

LCA067AK45LU8产品全集成设计，解决了分立器件方案控制系统复杂程度高、成本高、稳定性不足等问题，使得整体控制电路简洁高效，降低经济成本，并缩短产品开发周期。同时在产品设计中降低电磁干扰风险，满足车规应用严格EMC要求。该SOC芯片可实现3 相和 4 相工作模式，从而适配步进电机、三相直流无刷电机等不同电机的驱动控制，有效降低车企多场景开发的适配成本。

领芯微对未来充满信心将继续不懈努力为行业提供更多优质的产品和服务期待未来的合作和共同发展!

关于我们

杭州领芯微电子有限公司成立于2016年，是由杰华特微电子股份有限公司(股票代码：688141)控股的子公司，是一家专注于集成电路芯片研发、设计和销售的国家高新技术企业、国家级专精特新“小巨人”企业。公司核心团队来自国内外知名的半导体企业，拥有丰富的行业经验。公司积极深耕无刷电机控制和新能源管理技术领域，产品广泛应用于汽车电子、工业自动化、新能源控制和消费类产品控制等多个领域。我们将继续不懈努力，为客户提供高品质的解决方案，共同推动半导体产业的发展。