<span style='color:red'>兆易创新</span>:清洁电器开卷,智能MCU是关键变量
  清洁电器市场正处于技术迭代与产品创新双轮驱动的关键阶段,智能化升级、功能集成化及成本优化需求交织,推动行业竞争格局加速重构。在此背景下,如何精准匹配不同清洁电器品类的技术特性,选择兼具算力支撑、功能适配性与成本优势的控制方案,成为厂商提升产品竞争力的核心课题。  在第八届电动工具控制与充电技术研讨会暨清洁电器技术创新论坛上,兆易创新MCU事业部产品市场经理梁峰带来了针对性分享。作为深耕清洁电器芯片应用领域的从业者,梁峰结合行业趋势、兆易创新全系列产品实践及客户合作案例,从技术适配、成本平衡、场景落地等维度,为清洁电器企业选择合适控制方案提供了专业视角与实践参考。  控制方案成行业破局点  清洁电器行业历经二十余年发展,技术竞争日趋白热化。梁峰指出,主流厂商的产品矩阵已从扫地机、洗地机、吸尘器、窗宝等核心品类,逐步延伸至庭院机器人、泳池机器人、割草机等细分领域,行业渗透率持续攀升。  从核心产品来看,扫地机在智能化与科技感体验上不断升级,建图、避障、自动清扫、机械臂操控、远程控制等功能更趋成熟;洗地机则实现从“能用”到“好用”的跨越,在硬质地面清洁、干湿混合垃圾处理及清洁力度上优势显著。这对主控芯片MCU提出更高要求:一方面需持续提升算力以适配智能化需求,另一方面因扫地机解决方案正从“主控+地刷+无线模组分离式”向一体化迭代,还需MCU具备大封装、多IO口、多串口等丰富片上资源。  GD32 MCU 产品聚焦清洁电器  作为全球十大32位通用MCU厂商,兆易创新针对清洁电器行业需求构建了丰富的产品矩阵。按内核算力划分,其产品覆盖M4至M33内核,主频约150MHz。考虑到三角激光、dToF、线激光雷达等在清洁产品中应用广泛且成本要求苛刻,兆易创新在入门级低成本产品上实现突破,旗下GD32E235系列、GD32F31x系列、GD32W515系列均已在此领域落地成熟应用。此外,针对智能化产品对无线功能的核心需求,兆易创新也同步提供了相应产品。  核心产品覆盖全场景需求  基于GD32VW553的模组  兆易创新有几款产品已经在行业中得到了广泛的应用。其中,GD32VW553双模无线MCU支持Wi-Fi 6与BLE 5.2,具备丰富IO资源,可完美适配洗地机应用。该芯片采用RISC-V内核,主频达160MHz,最高支持4MB Flash与320KB SRAM,还集成CAU、HAU、TRNG、CRC、ECC、EFUSE等安全模块,保障数据安全。兆易创新同步推出了基于此芯片的四款模组,定位“极致成本Wi-Fi 6模组”,进一步降低客户应用门槛。  GD32W515 MCU  另一款重要产品是GD32W515 MCU,该系列采用Cortex®-M33内核,主频高达180MHz,拥有大存储容量,最高支持2MB Flash与448KB SRAM,且采用QFN36、QFN56小封装设计,适配空间受限场景。  梁峰表示,为响应市场对成本的敏感需求,兆易创新从GD32系列中遴选产品组成超值产品线,在适度平衡算力与资源的同时实现优化成本的目的。以GD32C231为例,其采用ARM® Cortex®-M23内核,支持1.8V-5.5V宽供电电压,深度睡眠电流低于5μA;针对工业场景安全性要求,存储单元集成ECC与CRC校验功能,为入门级产品提供关键安全保障。目前该产品在清洁电器领域,适用于小单电机控制、低成本电池管理及小传感器节点型MCU控制等场景。  三大方案直击清洁电器痛点  本次大会,兆易创新带来了多款基于GD32系列芯片的清洁电器产品方案。  GD32F5+GD32VW553 洗地机一体方案  首款是GD32F5+GD32VW553洗地机一体方案:其中,GD32F5凭借丰富资源,负责多类电机控制(含无刷电机、有刷电机、舵机、测速轮)及LCD串口屏驱动;GD32VW553 则承担无线通信控制功能,支持微信小程序蓝牙配网,也可通过阿里云“云智能”以SoftAP模式完成配网,还能演示电机启停操作。  基于GD32 MCU 避障线激光方案(欢创)  第二款是与合作伙伴欢创联合开发的避障线激光方案,以GD32W515芯片为核心,可同时兼容CMOS与激光传感器。该方案能以固定每秒帧数的扫描速率,在115°视场角内实现毫米级激光测距扫描,并生成空间平面点云信息,为清洁设备避障提供精准数据支持。  基于GD32E503和GD30BM2016的一站式清洁电器解决方案  第三款为一站式清洁电器解决方案,由GD32E503 MCU与GD30BM2016 BMS AFE芯片构建完整硬件架构。其中,GD30BM2016 BMS AFE芯片功能强大,支持3-16串电池电压检测;16bit ADC电压检测精度达±5mV;内置1个温度传感器且可外接9个NTC电阻测温;最大支持8串同时均衡,最大均衡电流80mA;支持COV,CUV,SCD等多种保护;集成高性能的高边驱动,支持并口和串口充放电模式。整套方案支持三元锂与磷酸铁锂电池的SOC/SOH算法,具备电压、电流、温度等参数的实时监测、报警及保护功能,拥有多种通信接口以实现与BMU的交互控制,还能依据均衡管理策略对电芯进行均衡管理,提升电芯一致性并延长使用寿命。该方案可用于扫地机、洗地机、吸尘器、移动户储中。  梁峰指出,清洁电器领域是兆易创新核心战略应用板块之一,不仅在公司整体业务布局中占据重要地位,更持续为业绩增长提供关键支撑。依托多年技术积累与产品迭代,兆易创新已构建覆盖清洁电器不同细分场景、不同算力需求的全系列产品矩阵。更重要的是,兆易创新始终以严苛标准把控产品质量,芯片在稳定性、安全性及兼容性上的优异表现,已获得行业客户的广泛认可,形成了良好的市场口碑与客户粘性。未来,兆易创新将继续聚焦清洁电器行业的智能化、集成化发展趋势,深化技术研发与产品创新,持续推出更贴合场景需求、更具成本优势的芯片及解决方案。
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发布时间:2025-09-30 15:04 阅读量:270 继续阅读>>
双芯闪耀<span style='color:red'>兆易创新</span>GDSCN832和GD32H75E激发EtherCAT®更强威力
  在工业自动化领域不断追求高效、智能和互联的背景下,兆易创新凭借其一系列先进芯片解决方案树立了新的行业标杆。为了加速EtherCAT®技术的应用与发展,兆易创新推出的两款芯片——GDSCN832系列EtherCAT®从站控制器产品以及GD32H75E系列超高性能工业互联MCU产品,集成了先进的控制算法与硬件技术,显著提升了系统的实时性、灵活性与成本效益,尤其适用于对高精度同步和多轴协调要求严苛的机器人领域。借助其高带宽、低延迟的通信特性,可广泛服务于工业机器人、协作机器人及自动化产线中的运动控制系统,为机器人智能化与柔性制造提供强有力的底层支撑。  依托这些产品,兆易创新将进一步推动工业自动化与机器人技术的深度融合,为开发者带来更丰富、高效的解决方案,驱动工业控制系统的创新与升级。  EtherCAT®技术需要怎样的MCU来适配  诞生于2003年的EtherCAT®(Ethernet for Control Automation Technology)是一种专为工业自动化设计的高性能以太网通信协议。它通过提供高速、稳定的数据传输,满足了伺服控制系统对精确同步和快速响应的需求。EtherCAT®支持微秒级的分布式时钟同步,确保多轴协调运动控制的高精度,同时其简单的网络拓扑结构和灵活配置简化了安装与维护,并减少了CPU负载,使更多资源可以用于复杂的控制算法。  此外,EtherCAT®拥有广泛的设备兼容性和强大的生态系统,众多制造商提供符合标准的产品,如伺服驱动器、I/O模块等,确保互操作性的同时,允许用户根据需求选择最合适的硬件组合。  在工业机器人领域,EtherCAT®的应用尤为突出。其微秒级的响应速度和纳秒级的同步精度对于六轴机械臂等需要多轴协同的设备至关重要。据公开资料显示,库卡、发那科等主流机器人厂商广泛采用EtherCAT®作为控制总线,以实现焊接、搬运、喷涂等复杂作业。目前热门的人形机器人需要控制大量关节并集成多种传感器,EtherCAT®的高带宽和多从站管理能力为此提供了支持。其分布式时钟机制能实现各关节的亚微秒级同步,确保动作流畅自然。  对于支持EtherCAT®协议的伺服系统而言,选择合适的MCU作为控制核心至关重要。这种MCU首先需要拥有强大的处理能力,如采用高性能的CPU核心如ARM® Cortex®-M7系列,来管理实时通信和执行复杂的伺服控制算法。此外,该MCU应配备充足的RAM用于数据缓存和程序运行,以及非易失性存储器保存固件和设置。为了实现精确的位置、速度和扭矩控制,高分辨率的定时器/计数器是必不可少的,并且需要有ADC来采样反馈信号。同时,MCU还需支持多种外围接口以便连接传感器和其他组件,并可能需要RTOS的支持来确保系统的稳定性和响应速度。如果应用涉及安全要求,MCU还应该提供故障检测、冗余路径和支持安全协议等特性。  最为重要的是,MCU应该集成或支持外部的EtherCAT®IP,以简化设计并提高性能。ESC的主要功能是在EtherCAT®主站和从站之间的通信过程中处理以太网帧,并将数据映射到本地寄存器或存储器中,从而支持实时、高效的数据交换。集成ESC功能的MCU不仅减少了对外部组件的需求,还优化了数据路径,进一步增强了系统的响应速度和稳定性。  根据上述标准衡量,兆易创新获得德国倍福公司(Beckhoff)正式授权并推出的EtherCAT®从站控制器GDSCN832系列,以及超高性能工业互联MCU产品GD32H75E系列,无疑是当代伺服系统控制核心的理想选择。  超强配置和高安全性保障  这两款芯片在ESC功能方面表现优异,同时其配置也超越了当前市场上的主流产品。EtherCAT®从站控制芯片GDSCN832集成2个内部PHY和1个MII扩展接口,内置双通道集成Ethernet物理层设备,每个通道均提供全双工100BASE-TX收发器,支持100Mbps运行。该系列支持8个现场总线存储器管理单元(FMMU),提高了数据处理性能和安全性,有效减少内存访问延迟,进一步提升系统响应速度和实时性,为用户提供数据映射的高度灵活性。还支持8个同步管理器(Sync Manager Entities),实现内存的高效管理。  该产品拥有高达8KB的双端口内存空间,为复杂控制系统提供了坚实的大数据处理基础。内置64位分布式时钟,确保主机总线接口通过高速同步及异步从接口实现高精度的时间同步功能,其时间精度优于1µs。此外,该系列产品支持8位和16位串行/并行通信接口,并兼容SPI、QSPI以及OSPI从机接口,通信速率可高达100MHz。它还支持EXMC同步模式,这种丰富的接口选项为用户提供了更为灵活多样的配置方案,以满足不同应用场景的需求。  GD32H75E系列采用高性能ARM® Cortex®-M7内核,拥有高达600MHz的超高主频,在RAM ECC功能常开的情况下仍能维持这一卓越性能。该系列产品支持最高达512KB的TCM,显著提升了实时处理能力。其片上配备了1MB SRAM,其中包含512KB TCM和512KB共享SRAM两部分,并且拥有1024KB到3840KB的片上FLASH,为数据密集型应用提供了充足的内存空间。  GD32H75E集成了EtherCAT®IP,使其内置ESC子系统以及一系列高性能外设资源,如3x CAN-FD、2x USB、高性能数字滤波器HPDF、EDOUT、14bit ADC、12bit DAC、比较器等。它将强大的MCU算力、ESC、PHY、大容量内存、安全特性与多样化的外设集成于一体,有效缩小PCB尺寸,降低成本,并减少功耗。这种高度集成的设计对紧凑型伺服控制器和机器人应用尤为有利。  在工业应用中,安全性是至关重要的考量因素,涵盖功能安全和信息安全两个方面。兆易创新的GD32H7系列已通过德国莱茵TÜV认证,获得IEC 61508功能安全证书,提供全面的功能安全交付包,包括硬件、软件及文档等所有安全要素。该系列产品配备了内存ECC校验、看门狗定时器、供电电压监控、内部温度传感器和内存保护单元等功能。此外,针对CPU、SRAM和Flash,该系列提供了完整的自测库(STL)软件诊断解决方案,以检测潜在的硬件故障,保障系统的可靠性与安全性。  在信息安全方面,产品设计需在保障安全与避免过度防护之间取得平衡,确保关键安全功能的有效实现,同时防止因投资于不必要的高级安全措施而增加成本和降低易用性。GD32H75E集成了代码保护、安全启动、安全调试、真随机数生成器(TRNG)、eFuse、硬件加密引擎及安全生命周期管理等功能,旨在提供“契合应用”的安全特性,保持高性价比的同时确保产品的安全性。  通过同步推出GDSCN832系列和GD32H75E系列,兆易创新不仅提供了独立的EtherCAT®接口芯片解决方案,还推出了集成EtherCAT® IP的高性能MCU。相比仅提供单一EtherCAT®接口芯片,这一策略为客户带来了更多选择,显著提升了设计灵活性。  打造更强的伺服电机驱动  兆易创新以GD32H75E系列为核心打造了伺服电机驱动应用方案,采用标准CIA402协议,通过TwinCAT进行实时控制,可广泛适用于机器人、数控车床、自动化生产线、机械臂等应用领域。  控制方面  这个方案具备了多种强大特性。在控制方面,其支持轮廓位置模式(PP),30种原点回归模式(HM)和循环同步位置模式(CSP)。具体而言,在轮廓位置模式(PP)下,采用定点梯形曲线规划,整个规划过程静止无误差;特别是在高速运动时也能保持平稳和精确;结合原点开关和限位开关,实现30种回零模式,这种多样性使得用户可以根据具体应用场景选择最合适的回零策略,从而提高系统的适应性和精度。同时,该方案还通过内置速度观测器实时进行速度观测,即使在负载变化的情况下也能保持速度的平滑性和快速响应,提高了系统的动态性能和稳定性。  信号采样方面  在信号采样方面,该方案结合Σ-Δ调制器和HPDF模块实现In-line电流采样。Σ-Δ调制器是一种用于信号处理的技术,它可以改善电流采样的分辨率和准确性。而高性能数字滤波器(HPDF)模块则进一步优化了信号质量。两者结合实现了对电机驱动电流的在线、高精度测量,这有助于更准确地控制电机,减少电磁干扰,并提升整体效率。  总体而言,该方案融合了先进的控制算法与技术,并通过精心设计的功能提升了整体性能,增强了系统稳定性,确保系统在复杂工业环境中保持卓越表现。
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发布时间:2025-09-25 10:48 阅读量:332 继续阅读>>
<span style='color:red'>兆易创新</span>与普华基础软件达成战略合作,推动国产汽车电子高质量发展
  近日,兆易创新(GigaDevice)受邀出席2025智能汽车基础软件生态大会暨第四届中国汽车芯片大会,并与国内领先的AUTOSAR车用操作系统提供商普华基础软件股份有限公司(以下简称“普华基础软件”)达成战略合作伙伴关系,双方将围绕兆易创新车规级MCU芯片与普华车用基础软件展开深度协同,共同打造可靠、安全的软硬件底层解决方案,赋能国产汽车电子创新发展。  作为车用操作系统国家队,普华基础软件面向中国整车企业和零部件供应商提供车用软件的设计、开发、配置、集成、测试全生命周期工具链、本地化一站式服务及车用芯片的生态支持。2010年,普华基础软件推出国内首个自主安全车用基础软件平台(AUTOSAR CP),是首个搭载国产车型规模量产的国产车用操作系统。截至2024年底,普华车用基础软件平台累计量产超过2000万套,广泛应用于整车车身域、动力域、底盘域、智能驾驶域、智能座舱域的各类控制器,具有丰富的用户案例及产品与服务实战经验。  作为国内芯片设计龙头企业,兆易创新在汽车电子领域持续深耕,致力于车规级存储和MCU的创新研发。公司通过ISO 26262:2018汽车功能安全ASIL D流程认证,具备高标准的车规级芯片研发实力,产品广泛服务于国内外汽车制造商和Tier 1,应用领域横跨车载娱乐影音、智能座舱、智能网联、智能驾驶、车身域控、车身控制等众多场景。旗下GD32A7x系列车规级MCU采用Arm® Cortex®-M7内核,支持单核、多核、单核锁步等多种选择,经过迭代升级后主频最高达320MHz,算力达1300+DMIPS,可高效处理复杂任务,适用于多元电气化车用场景。  普华基础软件副总经理兼战略研究院院长张晓先表示:“兆易创新车规级MCU在产品设计、质量及长期稳定的供货能力等方面展现出强劲实力。此次与兆易创新的合作,是我们围绕国产MCU打造基础软件生态体系的重要一环。双方将充分发挥在芯片和软件领域的技术优势,推动国产汽车电子解决方案的创新升级。我们期待通过紧密协同,推动本土汽车产业核心技术的持续突破与健康发展。”  兆易创新副总裁、汽车事业部总经理李文雄表示:“普华基础软件在国产AUTOSAR车用基础软件领域具备卓越优势,其成熟的产品体系与技术能力,能够为兆易创新车规MCU的客户提供稳定、高效的软件开发支撑。此次合作不仅体现了两家中国技术企业的强强联合,更是面向未来智能汽车架构趋势的一次战略协同。我们将携手打造软硬件一体化的基础能力底座,助力国产汽车电子的跨越式发展。”
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发布时间:2025-09-02 13:51 阅读量:433 继续阅读>>
<span style='color:red'>兆易创新</span>:从民用飞行器到人形机器人,GD32 MCU覆盖电机控制多元场景
  自2013年推出首颗32位MCU以来,兆易创新历经十余年深耕,出货量稳步攀升,截至今年上半年,累计出货量已突破20亿颗。作为国内通用MCU领域的领军企业,兆易创新的脚步从未停歇,始终在更多元的应用探索中不懈前行,致力于在产品质量上迈向新高度。  在2025第五届国际电机驱动与控制论坛上,兆易创新MCU市场部陈树敏围绕电机驱动领域的技术突破与应用实践,以《GD32 MCU为电机驱动提供多维度的解决方案》为题发表主题演讲,系统分享了兆易创新在该领域的创新成果与前沿布局。  面向多元领域的解决方案矩阵  电机作为各类电子电器设备不可或缺的核心部件,其发展空间很大程度上由以 MCU 为核心的电机控制方案所决定。陈树敏表示,兆易创新针对工业、家电、消费电子及新兴市场等不同领域的差异化需求,量身打造了一系列适配性强、性能优异的电机控制解决方案,全面覆盖多场景下的电机驱动与控制需求。  1. EtherCAT®伺服从站解决方案  伺服电机在工业领域应用非常广泛。兆易创新的双伺服电机方案,采用ARM Cortex®-M4内核的高性能GD32F4作为主控芯片,主频高达240MHz,实现双伺服电机、高集成度低成本控制。这个方案可实现基于14位精度磁编码器定位的FOC磁场定向控制,并采用位置环、速度环、电流环三闭环控制,支持双电阻、三电阻电流采样方式。  EtherCAT®伺服从站解决方案是兆易创新在工业领域推出的一款重要方案。该方案以主频高达600MHz ARM® Cortex®-M7与ESC控制器二合一的GD32H75E为主控芯片,同时满足伺服控制性能和BOM成本的优化。其伺服驱动采用标准CiA 402协议,通过TwinCAT进行实时控制,提供开箱即用解决方案。该方案内置自有强化算法,可在轮廓位置模式(PP)下采用梯形曲线规划。同时,基于芯片内部的HPDF模块,方案能以低成本实现高精度In-line电流的采样。  2. 3D打印机参考方案  在消费电子领域,传统打印机需要使用4路高成本步进细分控制芯片,兆易创新3D打印机方案通过ARM® Cortex®-M7内核的GD32H7,搭配低成本的H桥驱动,实现4轴步进细分控制。其自研的XYZE 4轴细分控制算法,最高实现1024个细分,让正弦波电流同静音效果都得到最大优化。在整体指标上,‍该方案可媲美市场上主流方案,最高打印速度600mm/s,最大加速度20000mm/s2(某款机型,其他机型需适配实测)。  此外,工具领域中,锂电电钻方案采用 Cortex®-M4内核的GD32F310系列作为主控,以精简的外围器件实现优异控制性能,目前已在头部园林工具客户中实现批量生产。  3. 民用低空飞行与人形机器人解决方案  面对民用低空飞行和人形机器人这两大今年行业热点,兆易创新也带来了相应解决方案。  在民用飞行器的飞控模块上,采用ARM® Cortex®-M4内核的高性能GD32F4作为主控芯片,主频高达 240MHz,支持 Betaflight 开源平台,电调模块则采用高性价比的 GD32E231系列(Cortex®-M23内核,主频72MHz),兼容AM32开源软件及兆易创新自研电调控制固件。  针对人形机器人,兆易创新提供全场景解决方案,在灵巧手部分,可通过 GD32E513/GD32G553实现单 MCU 多电机控制,或采用集成 EtherCAT® 的 GD32H75E 方案完成手部姿态算法、动作协调与通讯互联;雷达控制部分由 GD32F303系列辅助 FPGA 实现感知功能,GD32F470系列为雷达算法提供算力支持;手臂/ 腿部关节部位则可通过 GD32E513/GD32G553/GD32H7及GDSCN832构建高性能、小体积、多电机的控制方案。  以技术深耕构建全维度竞争力  除了丰富多元的解决方案,兆易创新在算法与开发支持层面同样表现突出。其核心算法已覆盖BLDC与正弦波两大控制领域,所有MCU型号均支持有传感器与无传感器两种定位方式,同时集成无感启动算法及多种保护算法,为电机控制的稳定性与安全性提供坚实保障。在开发套件方面,兆易创新提供了多种入门级电机评估套件,包括针对工业级、消费级、汽车级的FOC套件及常规BLDC套件,用户可通过官网渠道申请获取。更重要的是,其构建了完整的GD32开发生态体系,从产品开发套件、解决方案到IDE&编译器及开发量产工具,全面覆盖市面上各类主流应用场景,为开发者提供全流程支持。  目前,兆易创新已构建起完善的量产产品矩阵,覆盖从入门级 M23内核、主流级 M4内核到更高性能的M7内核产品。公司还在各细分领域深耕细作,持续投入资源打磨技术与产品。除电机控制方案外,兆易创新还提供数字电源、IoT 等领域的解决方案,并与合作伙伴携手,共同拓展更细分的控制应用场景,为产业发展提供更全面的支持。
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发布时间:2025-08-07 11:31 阅读量:539 继续阅读>>
<span style='color:red'>兆易创新</span>携车规Flash及GD32A7系列MCU,亮相吉利汽车国产芯片方案技术展
  7月17日,“2025吉利汽车国产芯片方案技术展”在吉利汽车研究院举行。本次展会以“创新”为主题,汇聚国内多家头部汽车半导体供应商,共同探索国产芯片在汽车电子领域的应用前景。兆易创新携车规级Flash和GD32A7系列车规级MCU及其配套应用方案受邀参展,集中展示在汽车电子芯片领域的创新成果。  GD32A7系列车规MCU满足多元化需求  GD32A7系列车规MCU采用Arm® Cortex® M7内核,支持单核、多核、单核锁步等多种选择,经过迭代升级后主频最高达320MHz,算力高达1300+ DMIPS。该系列芯片采用2.97-5.5V宽电压供电,能在-40℃~+125℃的工作温度范围内稳定运行,并符合AEC-Q100 Grade 1等级与IATF16949:2016认证标准。该系列可适用于车身控制、智能座舱、底盘、动力系统等多元电气化车用场景,全面满足国内车企日益增长的汽车电子国产化需求。  在安全可靠性方面,GD32A71x/GD32A72x系列符合功能安全ISO 26262 ASIL B标准,GD32A74x系列符合功能安全ISO 26262 ASIL D标准。GD32A7系列全系内置可编程硬件加密模块HSM,支持TRNG/AES/HASH/ECC/RSA/SM2/SM3/SM4等硬件加密,并符合国际Evita Full标准信息安全要求,确保了数据的安全性和可靠性。  信息安全集成方案发布,GD32A7系列车规级MCU替代独立SE芯片  展会期间,兆易创新资深系统架构工程师李强发表了《汽车加密SE芯片MCU集成解决方案》的主题报告。报告以车载5G-TBOX方案为例,详细阐述了GD32A7系列MCU的技术优势。该产品内置的HSM(硬件安全模块)能够完整实现安全启动、安全通信等功能,满足《GB/T 32960-3 2025电动汽车远程服务与管理系统技术规范》的信息安全要求,以及《汽车芯片信息安全技术规范》二级标准,可充分满足TBOX产品的认证需求。值得一提的是,该创新方案通过将传统SE芯片的安全功能集成到GD32A7系列车规MCU中,为客户带来了显著的成本优化效益。这一技术突破为汽车电子系统的安全设计提供了更具性价比的解决方案。  车载5G-TBOX方案概述,深化合作,推进国产化进程  兆易创新车规级Flash与吉利汽车合作已久,展现了优异的产品质量表现与长期稳定的供应和服务能力。本次展示的GD32A7系列MCU,吸引了吉利汽车采购、质量、研发等多个各职能部门专家的深入交流。未来,兆易创新还将持续加大车规级芯片的研发投入,与吉利汽车等国内优秀的主机厂协同共进,共同推动汽车电子国产化进程迈入新阶段。
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发布时间:2025-07-25 13:40 阅读量:1595 继续阅读>>
<span style='color:red'>兆易创新</span>:GD32 MCU高效控制方案,多维赋能家电全场景变频驱动
  当前,国内家电行业正处于智能化与能效升级的关键转型期,随着新国标能效标准的深化落地与全屋智能互联需求的爆发,传统家电控制技术正面临从单一功能驱动向全场景智能协同的迭代挑战。在这一技术跃迁进程中,MCU作为变频驱动系统的核心控制枢纽,正以其算力升级与算法创新能力,成为破解家电能效优化、精准控制与场景联动等技术痛点的核心引擎。  从变频空调的精准控温到智能家电的自主决策,MCU 通过集成化硬件设计与智能化控制算法的深度融合,正推动家电行业从硬件功能竞争向系统化竞争演进,成为驱动国内家电技术升级与全球竞争力提升的底层技术支柱。  从功能控制到智能互联  起源于20世纪80年代空调领域的家电变频驱动技术,正以功率半导体与控制算法的持续突破,重构家居场景的舒适体验范式。这项最初服务于空调精准控温的技术,如今已通过变频油烟机、冰箱、洗衣机等产品的迭代升级,勾勒出从单一功能实现到全场景智联的技术进化路径。  在厨房场景中,搭载直流变频技术的油烟机通过传感器实时监测油烟浓度,实现电机转速的无级调节:爆炒工况下电机功率瞬间跃升以应对峰值负荷,慢炖模式时自动降低能耗,确保吸排效率与能效的动态平衡。冰箱领域的矢量变频技术以精准控温为核心,速冻模式下高效制冷锁鲜,日常存储时以超低频运行维持恒温环境,为食材构建稳定的保鲜生态。洗护场景中,直驱变频洗衣机通过识别衣物重量与面料特性,在宽转速区间内实施智能调节:羊毛织物采用低转速轻柔洗护,厚重衣物则以高速运转强化去污能力,实现精细化洗涤。  作为变频技术的核心枢纽,MCU承担着实时处理多元信号、生成电机控制策略的关键任务。随着家电变频驱动方案向国产化、智能化、小型化、低成本及高效节能方向发展,MCU通过集成远程监控、故障诊断等功能模块,推动家电从传统功能设备向具备学习能力的智能终端进化。面对差异化竞争,以兆易创新为代表的MCU厂商通过提供定制化解决方案,助力企业从硬件性能比拼转向“硬件+算法+智能化”的综合竞争力构建,重塑产业竞争格局。  冰箱、洗衣机、油烟机,全场景变频驱动技术突破  在家电变频技术向多场景渗透的进程中,兆易创新联合奥库科技推出的基于GD32E235系列MCU构建的驱动解决方案,以专业化定制能力破解不同家电的技术痛点。该系列芯片采用Arm® Cortex®-M23内核,依托72MHz高速运算能力与12bit高精度ADC采样系统,为冰箱、洗衣机、油烟机等场景提供从底层驱动到上层应用的全链路技术支持。▲基于GD32E235系列MCU的冰箱一体板应用框图  针对冰箱柜控制中转速精度、低噪节能与宽电压兼容的需求,兆易创新方案采用单电阻采样结合 FOC(磁场定向控制)正弦波控制技术,可在110/220Vac双电压输入下实现±10RPM 的转速精度,解决背压启动与平衡压启动的稳定性难题。其双宽变频技术在实现精准控温的同时,将运行噪声控制在行业领先水平,且完全符合新国标谐波Class D要求。方案提供二合一控制板(驱动与主控集成)、三合一评估板(集成照明控制)及冰柜一体评估板,支持多路温度传感器实时监测与多风门联动控制,配合过压、欠压、过流、堵转等多重保护机制,适配不同容积的冰箱/ 冰柜稳定运行。  面对洗衣机低速大扭矩、精准称重、不平衡检测、快速启停等技术挑战,兆易创新与晶哲科技联合推出的基于GD32E235的解决方案采用双电阻采样与死区补偿技术,在波轮/滚筒洗衣机中实现0.5kg精度称重与 50g精度不平衡检测(OOB),通过对角偏心(DOOB)动态保护算法防止脱水过程中的负载偏移。方案支持SVPWM过调制技术提升母线电压利用率,结合弱磁控制实现BLDC电机最高20000rpm的转速控制,同时满足 IEC60730软件Class B认证要求。评估板集成高压Buck电源与IPM驱动模块,通过6路带死区PWM信号实现电机快速启停与回馈制动,适配12kg以下容量洗衣机的BLDC、DD或DDM直驱电机需求。▲基于GD32E235系列MCU的洗衣机变频驱动应用框图  针对油烟机恒功率、高静压与顺逆风启动的特殊要求,兆易创新与奥库科技联合推出的GD32E235驱动方案采用全自主FOC 控制算法,通过双电阻采样降低电磁噪音,配合1s快速启动技术实现油烟浓度突变时的即时响应。方案支持恒转矩与恒功率控制逻辑切换,在3000rpm以下转速区间保持风机静压稳定,同时通过EMI余量≥10dB的硬件设计满足电磁兼容要求。该方案的评估板集成推杆电机、水泵与照明接口,提供12V直流驱动能力,可实现油烟机风门调节与清洗功能联动,适配400W以下功率的永磁同步电机。▲基于GD32E235系列MCU的油烟机变频驱动方案应用框图  依托兆易创新与生态合作方在变频技术领域的持续研发投入,GD32E235系列MCU 驱动方案已实现国内头部家电厂商的规模化应用。这些方案通过与行业龙头的深度协同,在冰箱精准控温、洗衣机智能洗护等场景中完成多轮技术验证与迭代,以国产化硬核实力推动家电变频方案的产业化落地。  从硬件到生态的全维度创新  兆易创新的MCU方案为什么能成为驱动国内家电智能化升级的关键支撑?答案就是其以多维技术优势构建核心竞争力,以强劲算力突破传统控制瓶颈,为矢量控制、模糊逻辑等复杂变频算法提供高效运算支撑,实时处理电机状态数据并动态优化控制策略,解决多场景下控制精度与效率的平衡难题。  硬件层面,兆易创新的MCU内置专用计算单元简化复杂算法的实现难度,加速底层驱动开发。作为国产化替代方案,其严格遵循国际主流开发标准,支持通用工具链并高度兼容进口平台硬件设计,大幅降低企业技术切换成本与供应链风险。  生态体系构建层面,从集成开发环境到标准化软件库,再到全周期技术支持,开发者可直接调用成熟的变频控制算法模块,缩短产品研发周期。作为国产芯片代表,其在保持高性能的同时具备成本优势,配合动态功耗管理技术,通过多种省电模式满足严苛能效标准,助力整机厂商实现节能与成本控制的平衡。  在可靠性设计上,兆易创新的芯片历经严苛环境测试,可在复杂工况下稳定运行,为变频系统提供长期可靠保障。这些优势的技术合力,使兆易创新的MCU不仅满足变频驱动的基础控制需求,更以本土创新、生态赋能与成本优化的全维度突破,成为串联性能提升、研发加速与可靠性保障的核心枢纽。  展望未来,随着家居智能化需求的深化,变频驱动方案将进一步聚焦算力与主频的性能提升,融合AI算法与边缘计算能力,实现电机控制策略的自主学习与优化。同时,硬件集成度与功能融合度将持续提高,MCU有望集成更多传感器接口与通信协议,推动变频家电向“全屋智能互联”方向演进,为用户带来更高效、更智能、更节能的家居体验。
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发布时间:2025-07-24 13:18 阅读量:696 继续阅读>>
<span style='color:red'>兆易创新</span>与RT-Thread睿赛德达成战略合作,共筑国产嵌入式技术底座
  近日,兆易创新(GigaDevice)宣布与国内知名嵌入式操作系统睿赛德科技(RT-Thread)达成战略合作,成为RT-Thread高级合作伙伴,这标志着双方在嵌入式系统生态建设领域的协同迈入全新阶段。双方将基于RT-Thread先进内核与组件生态,覆盖支持兆易创新GD32全系产品,并重点深化GD32F5、GD32VW553和GD32H7三大产品线的软硬件协同与合作,为工业控制、消费电子、AIoT等多元化场景提供更加坚实的技术支撑,进一步助力开发者加速创新实践,推动高性能、高可靠性的嵌入式解决方案落地。  RT-Thread创始人熊谱翔表示:“RT-Thread深耕嵌入式操作系统近20年,此次和国内半导体行业标杆企业兆易创新合作,将推进操作系统与芯片深度融合,通过软硬件协同优化,特别是发挥睿赛德在操作系统方面支持多种开发工具、友好的开发环境、良好的兼容与拓展性、完整的产业链生态能力、创新十足且活跃的社区等优势,持续为行业带来更高效的开发体验,加速千行百业的创新发展。”  兆易创新高级副总裁、MCU事业部总经理李宝魁表示:“RT-Thread作为国产嵌入式操作系统的领军企业,其开放完整的生态体系与兆易创新推动产业自主化进程的使命高度契合。GD32 MCU已服务全球超2万家客户,累计出货量突破20亿颗,成为中国32位通用MCU市场的核心支柱。本次战略携手,是两大生态力量的深度融合,将以芯片与操作系统的协同进化,重塑产业开发范式,依托全系GD32芯片与RT-Thread的深度适配,整合开发工具链,提升客户效率;同时共建生态标准,加速边缘AI等创新落地。期待与RT-Thread并肩拓界,为嵌入式行业的智能化升级注入新动力。”  RT-Thread睿赛德与兆易创新的战略合作将为嵌入式领域带来全新的技术协同效应。通过将兆易创新高性能MCU产品与RT-Thread操作系统的优势深度整合,显著降低复杂嵌入式系统的设计门槛,加速行业的创新应用落地,还将推动整个行业向更高性能、更低功耗的方向发展。  未来,双方将持续深化技术融合,通过优化软硬件协同、完善开发工具链、丰富应用案例库等方式,为全球开发者提供更完善的技术支持,共同促进嵌入式技术的创新突破与产业升级。
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发布时间:2025-07-15 13:19 阅读量:802 继续阅读>>
一文读懂,<span style='color:red'>兆易创新</span>MCU版图
  在各个半导体元器件品类上,越来越来多的本土厂商跻身全球头部阵营。  在MCU领域,兆易创新就是典型的代表。根据Omdia统计,2024年上半年,兆易创新MCU营收排名全球第十位。在经历过前些年MCU市场的潮起潮落后,兆易创新凭借丰富的产品矩阵、卓越的市场洞察力,已然成为本土市场的重要引领者。  本文将着重梳理兆易创新的MCU产品线,希望可以给行业相关人士带来有价值的参考。  何谓,全面布局?  截至2024年末,兆易创新GD32 MCU已成功量产63个产品系列、超700款MCU产品供市场选择,在本土厂商中遥遥领先。作为对比,截至发稿前,笔者统计了意法半导体的MCU的数量共计1877款,其中包括1500款32位MCU、118款安全MCU、124款汽车MCU、135款8位MCU。  本土MCU厂商虽然“后发”,但是成长速度惊人,超700款 VS 1877款,已然有挑战巨头的底气,而且兆易创新MCU产品还在以每年百余款的速度扩张。  兆易创新的MCU产品主要以32位通用为主,采用Arm Cortex-M23、Cortex-M3、Cortex-M4、Cortex-M33、Cortex-M7和RISC-V等内核,并以M3及M4内核产品为主(总计44个产品系列)。目前,消费和工业市场是其MCU产品前两大营收贡献领域。其MCU产品覆盖110nm、55nm、40nm、22nm工艺制程,实现了对高性能、主流型、入门级、低功耗、无线、车规、专用产品的全面布局。  数据来源:兆易创新公司官网  高性能MCU:包含6条产品线、22个产品系列、217款产品(数据统计来源公司官网,下同)。产品主要采用Arm Cortex-M3、M4、M33、M7内核,相应产品分别有27、93、67、30款,最高主频主要集中在120-600MHz,面向工业自动化、光伏储能、图形显示、数字电源、电机控制等多元化应用场景。  其中,GD32H7xx系列得益于超高主频以及大存储容量,可适用于机器学习和边缘计算等诸多高端创新场景。其采用600MHz Arm Cortex-M7高性能内核,支持高达3840K Flash和1024K SARM;支持多种硬件加速,实现兼具高性能和低延迟的实时控制;支持多种安全机制,为通信过程的数据安全提供保障;新增了大量通用外设资源,可以为复杂运算、多媒体技术、边缘AI等高级创新应用提供强大的算力支撑。  另外,GD32G5xx系列采用的是Arm Cortex-M33内核,主频高达216MHz,具备丰富多样的数字模拟接口资源(4个12位ADC采样速率高达5.3MSPS,具备高达42个通道)以及强化的安全性能,在功率控制方面具有显著优势,适用于数字电源、充电桩、储能逆变、变频器、伺服电机、光通信等多元化场景。  主流型MCU:包含6条产品线、13个产品系列、204款产品。主要采用Arm Cortex-M3、M4、M33、RISC-V内核,相应产品分别有106、64、20、14款,最高主频主要集中在100-120MHz,适用于工业控制、电机驱动、消费类和手持设备、通信网络、嵌入式模块、人机界面、安全和报警系统、图形显示、汽车导航、游戏和GPS、电动自行车、物联网等多种应用场景。  其中,GD32VF103系列是兆易创新2019年推出的全球首款基于RISC-V的Bumblebee处理器内核的32位通用MCU。Bumblebee处理器内核是由兆易创新与芯来科技联合开发,专为物联网和超低功耗场景设计。该系列产品具备108MHz运算主频、16-128KB Flash和6-32KB SRAM缓存,支持gFlash专利技术,确保高速数据访问。  GD32F30x系列采用Arm Cortex-M4内核,主频高达120MHz,支持高达1024K Flash和96K SARM,能够以更高性能、更低功耗、更方便易用的灵活性助力工控消费、物联网等市场主流应用。  入门级MCU:包含4条产品线、8个产品系列、121款产品。主要采用Arm Cortex-M23、M3、M4内核,相应产品分别有53、28、40款,最高主频主要集中在48-108MHz,适用于工业控制、电机驱动、人机界面、电力监控和报警系统、消费类和手持设备、游戏和GPS、电动自行车等各种成本敏感的应用场景。  其中,GD32F3x0 系列专为低成本应用设计,沿用Arm Cortex-M4内核,主频高达108MHz。为客户提供了替换或增强传统 8 位和 16 位MCU的产品选择。该产品系列具有更高的运行主频、丰富的外设资源、增强的性能和更低的成本,为成本敏感型应用(如工业电机、变频驱动器和节能应用)提供了经济高效的解决方案。  低功耗MCU:包含1条产品线(即GD32L23x)、2个产品系列、26款产品。采用Arm Cortex-M23内核,最高主频为64MHz。兆易创新的低功耗MCU以多种运行模式和休眠模式提供了优异的功耗效率和优化的处理性能,具备更加丰富的外设资源和应用灵活性,从而为系统级能源效率的持续提升开辟道路,广泛适用于工业表计、小型消费电子设备、便携式医疗设备、电池管理系统、数据采集与传输等典型市场。  其中,GD32L235系列遵循了多种低功耗数字设计理念,采用了超低功耗工艺制程,从硬件层面降低功耗;支持包括深度睡眠(Deep-sleep)、部分睡眠(Sleep)和待机(Standby)等六种低功耗模式。在Deep-sleep模式下,电流降至1.8uA,唤醒时间低于2uS;Standby模式电流更是低至0.26uA。即使在最高主频全速工作模式下,其功耗也仅为66uA/MHz,实现了效能和功耗间的卓越平衡。  车规MCU:包含4条产品线、8个产品系列、54款产品。采用Arm Cortex-M4、M33、M7内核,相应产品分别有8、22、24款,最高主频主要集中在100-240MHz,以均衡的处理性能、丰富的外设接口和增强的安全等级,为车身控制、车用照明、智能座舱、辅助驾驶及电机电源等多种电气化车用场景提供主流开发之选。  其中,GD32A7xx系列车规级MCU采用了高性能Arm Cortex-M7内核,主频高达160MHz,集成了优异的性能、增强的安全升级、丰富的外设接口,全面适用于车身域控、车身控制、电池管理、车载充电机、T-BOX、底盘应用、车灯控制、DC-DC等多种电气化车用场景。  据悉,未来兆易创新车规级MCU将重点面向集中式电子电气架构中域控制器要求而开发。  无线MCU:包含2条产品线、2个产品系列、12款产品。采用Cortex-M33、RISC-V内核,相应产品分别有4、8款,最高主频分别为180MHz、160MHz。GD32无线MCU提供先进的射频性能、强化的安全机制、大容量存储资源以及丰富的通用接口,结合成熟的工艺平台及优化的成本控制,为需要高效无线传输的市场应用持续提供解决方案。  其中,GD32VW553系列支持Wi-Fi 6和蓝牙LE 5.2无线连接协议。凭借其边缘处理和连接特性,广泛适用于各种无线应用场景,包括家电、智能家居、工业互联网和通信网关。该系列MCU也非常适合预算受限的场景,如办公设备、支付终端和各种物联网产品。  兆易创新还提供无线模组系列,提供不同尺寸大小、宽温范围、大容量存储资源、丰富的GPIO、板载PCB天线或外部天线连接器等选项,适用智能家居、智能楼宇、办公设备和消费电子等各类无线连接场景。  专用MCU:包含4条产品线、4个产品系列、54款产品。采用Cortex-M23、M4、M33内核,相应产品分别有6、4、2款,最高主频在72-168MHz,针对不同的细分应用推出了相应的产品系列,包括光模块系列、指纹识别系列、打印机系列等。  其中,GD32E501系列增强型MCU产品,强化与GD32E232系列产品的无缝升级并形成组合,以匹配光网络各种传输速率和应用场景,全面覆盖光纤路由器、交换机、5G传输、数据中心、云服务器等各类光模块市场的数据处理和监测需求;GD32FFPR系列是指纹识别系列专用MCU;GD32EPRT系列支持SQPI控制器,用于连接到具有串行、两线和四线并行接口的 SQPI闪存和SQPI PSRAM等内存外设。  立体化的生态系统  当工程师熟悉并依赖一个MCU的生态系统时,则更倾向于继续使用该MCU,而不是冒险更换到其他品牌。一个完善的生态系统可以极大地提升MCU的市场竞争力、用户粘性和应用范围。近年来,兆易创新在持续丰富自身MCU产品的同时,围绕MCU构建了立体化的生态系统。  官方工具。GD32 MCU广泛支持FreeRTOS,为嵌入式开发者提供了一个轻量级、开源且高效的实时操作系统解决方案,兆易创新自研的GD32 Eclipse IDE和GD32 All-In-One Programmer,全面适配Arm KEIL、IAR、SEGGER等主流嵌入式开发工具,为用户提供便捷高效的开发环境。配套的GD-Link调试器支持SWD/JTAG双模调试,即插即用,提供流畅的调试体验,并且与多家烧录厂有深入合作,为用户提供多种烧录调试等选择。  联合全球合作厂商,推出了多种集成开发环境IDE、开发套件EVB、图形显示GUI、安全组件、嵌入式AI、操作系统和云连接方案。如IAR Embedded Workbench for Arm是一款强大的开发工具,为GD32H7系列MCU提供了全面的支持,包含高度优化的编译器和先进的调试功能;映时科技H7 Mini开发板助力GD32H7系列MCU应用普及;大量合作厂商提供工程开发和批量生产的通用编程器;携手阿里巴巴、Amazon AWS、微软等云厂商共建云平台等。  针对高端应用场景,兆易创新还联合第三方资源,提供涵盖信号处理、电机控制、图形显示、语音识别以及边缘AI代码的算法和中间件支持,助力更多创新应用的实现。  开发者支持。GD32 MCU开发工具提供MCU各个产品系列的数据手册和软硬件配套资料,并提供全系列的全功能评估板和入门学习板,开发者可在GD32 MCU开发工具技术网站下载对应的程序代码库,测试芯片所有外设的功能,同时可以快速便捷地修改示例代码,并构建新项目的软件开发;此外,GD32 MCU开发工具技术网站还提供了一系列的在线视频教程,可供开发者在线学习。  GD32大学计划。通过联合实验室、合作开发教育产品,兆易创新特色双创平台,共同举办设计竞赛等方式为教育者提供一个交流的平台并共建开发系统,帮助师生和科研工作者掌握GD32 MCU相关的先进技术,以及实现教育资源的优势互补和共享,推进产学研合作与协同创新。  写在最后  兆易创新自2013年推出了其首颗32位MCU,经过十余年的发展,凭借快速扩张的产品矩阵和持续优化的生态布局,已经完成从“边缘跟随”到“高端卡位”的跃迁。  2025年6月19日,兆易创新向港交所递交上市申请。此次赴港上市,将深化公司全球化战略布局,加快海外业务发展,提升公司国际化品牌形象。  未来,随着技术的持续突破和市场的进一步拓展,兆易创新将在全球MCU市场中占据更重要的地位,成为国际巨头的有力竞争者。
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发布时间:2025-07-08 14:18 阅读量:771 继续阅读>>
<span style='color:red'>兆易创新</span>推出500W单级光伏微逆方案,助力控制精度更上层楼
  在"双碳"目标推动下,分布式光伏因灵活部署优势成为能源转型的重要载体。作为光伏组件直流转交流的核心设备,微型逆变器凭借组件级精准控制,有效解决传统组串式方案的失配损耗与安全问题,在户用及光伏建筑一体化(BIPV)场景中价值凸显。随着行业对高集成度、高效率及低成本的需求升级,单级式架构以极简设计与高效能优势,正引领微型逆变器技术变革。  兆易创新深耕半导体领域,根据光伏行业热点,推出了基于高性能MCU GD32G553芯片的单级微型逆变器方案。在2025 SNEC 国际光伏储能展览会上,兆易创新数字电源应用主管工程师王亚立详细解读该方案,揭示控制芯片与功率器件协同设计如何实现效率、可靠性与成本的多重突破。  在单级架构上实现创新  作为直接集成于单块或少量光伏组件背部的能量转换装置,微型逆变器的核心技术优势在于其独有的组件级最大功率点跟踪(MPPT)功能。该特性使其能够在组件间性能差异或局部阴影遮挡场景下,通过独立优化每块组件的功率输出,最大化系统发电量。目前,在户用分布式光伏系统、光伏建筑一体化(BIPV)等对灵活性和安全性要求较高的场景中得到广泛应用。  根据电路结构的不同,微型逆变器主要分为两级式和单级式两种架构。与传统两级式架构相比,单级式架构凭借其更高的能量转换效率、更简洁的BOM以及更低的制造成本,成为行业技术演进的主要方向。兆易创新推出的 500W 单级微型逆变器解决方案,采用基于GD32G5系列MCU与纳微半导体双向GaNFast氮化镓功率芯片的单级一拖一架构,集中体现了该技术方向的核心优势。  ▲单级式微逆与两级式微逆架构对比  王亚立表示,单级架构通过省去一级直流-直流变换环节,在简化电路结构的同时实现效率提升。值得注意的是,该架构在实现微逆核心功能的基础上,同样支持无功THD优化及一拖n扩展等,满足不同应用场景下的技术需求。  单级拓扑架构主要由原边全桥电路、变压器、副边半桥电路及 EMI 滤波电路构成。通过原边移相控制,与副边移相控制的协同作用,调节变压器漏感两端的电压,进而控制漏感电流的大小,实现高效的功率传输控制。王亚立指出,为满足微型逆变器应用中的宽电压增益和功率传输比的需求,单一的调制模式难以兼顾功率传输范围与效率优化的双重目标。而混合调制模式通过软开关及功率传输的条件,动态切换调制模式,在保证给定功率传输目标的同时,有效降低回流功率,并拓展软开关范围,从而满足高效率能量传输与高质量并网的要求。  在技术实现层面,移相控制过程中很容易出现丢波、连波等问题。而兆易创新 GD32G553 MCU凭借高精度及高灵活性的高精度定时器(HRTIMER)外设,通过载波之间的移相计数复位及同步更新等功能,为上述问题提供了完善的解决方案。同时,GD32G553 MCU有着强大的算力,灵活的PWM发波机制及丰富的模拟外设资源,满足了单级微逆在发波、采样及环路控制中的严苛需求,确保单级微逆在复杂工况下的稳定运行。  全链路控制架构与系统级优化设计  ▲兆易创新500W单级微逆控制方案  在系统控制架构中,GD32G553 MCU 作为核心控制单元,承担PWM生成、信号采样及环路控制等功能。副边功率转换部分采用了纳微双向 BDS GaN 功率器件。整个控制环路如下:首先通过最大功率点跟踪(MPPT)算法计算出PV电压参考值,经电压环控制器实现对PV电压参考值的动态跟踪;电压环计算得到的结果,与 SOGI PLL锁相环提取到的电网电压相位信息以及给定无功相角信息相结合,给前馈控制器及电流环控制器提供电流参考。最终,计算出原边移相控制量与副边移相控制量,并通过高精度定时器模块,转化为实际驱动脉冲,实现对功率电路的精准调控。  控制算法在MCU实现过程中,主要由锁相环、前馈补偿、闭环控制及移相转换四部分组成,对这几个部分进行了执行时间的测试,结果表明GD32G553控制器展现出了良好的算力性能。  ▲GD32G553系列MCU与纳微双向 BDS GaN 功率器件性能指标  王亚立表示,通过系统级优化,整个方案有着高效率、高质量并网以及高集成度的特点:在100kHz开关频率下,实现了97.5%的峰值效率和97%的CEC加权效率,MPPT效率为99.9%;500W条件下,THD为3.2%,PF为0.999。  首先,在高效率与低损耗方面。所有开关管均可实现ZVS,显著降低开关损耗;通过优化的混合调制策略,拓宽了软开关范围;降低回流功率和变压器电流有效值,减少了导通损耗;同时使用纳微BDS GaN减少开关损耗。  其次,在高质量并网方面。该方案的前馈控制能够提高功率响应速度,加强对电网电压的跟踪效果;闭环Q-PR控制可无静差跟踪交流信号,提高并网电流质量。同时,通过原边副边移相控制量之间的协同调整,实现模式间无扰切换,从而平滑变压器电流及并网电流。  最后,在高集成度与成本优化方面。方案采用了单个集成电感的变压器的磁集成技术,实现了磁性元件体积的缩小,并采用双向BDS GaN来满足对交流侧双向开关的需求,进一步缩小了尺寸,降低方案的整体BOM成本。  打造丰富的产品矩阵,建设高质量生态圈  ▲高性能GD32 MCU在数字能源领域的应用  在新能源控制领域,兆易创新构建了覆盖全场景的 MCU 产品矩阵,广泛应用于光伏关断器、优化器、AI拉弧检测、储能ESS系统、BMS、逆变器、HMI通讯监控等产品应用。在拉弧检测、优化器、Bi DC-DC、工商储BMS等部分,兆易创新还提供了完整的方案供客户直接使用或者二次开发,能大幅减少研发周期。在功率控制方面,兆易创新分别有600Mhz高主频的GD32H7系列以及216MHz的GD32G5系列MCU供客户选择。  本方案中采用的GD32G553属于兆易创新的GD32G5系列MCU。该系列有着出色的算力,采用Arm® Cortex®-M33内核,主频高达216MHz,内置单精度浮点单元(FPU),以及硬件三角函数加速器(TMU)和其他多种硬件加速单元。这些特性大幅提升了数据处理速度和复杂运算能力。同时,GD32G5系列MCU能支持最多16个Channel的高精度PWM输出,分辨率高达145ps。可支持变占空比、变频、移相等发波方式。  除了算力及发波控制方面的优势以外,GD32G553还支持4个12位ADC模块,采样速率高达5.3MSPS,最多可支持高达42个采样通道,能够高效地采集和处理多种传感器的信号。同时,GD32G553配备了8个CMP(片上比较器),具有快速响应及灵活配置等特点,其输出信号可以内部直连至HRTIMER中,实现对PWM的封锁或切换。  除了打造表现优异的产品外,兆易创新还加强生态建设。兆易创新与纳微半导体共建联合研发实验室通过将兆易创新高算力MCU和纳微半导体的高频、高效GaN技术进行整合,打造出智能、高效的数字电源产品,为客户带来更多方案选择。同时,配合兆易创新的全产业链的生态与纳微对系统应用的深刻理解,加速在AI 数据中心、光伏逆变器、储能系统、充电桩、电动汽车等领域的布局。
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发布时间:2025-06-19 09:56 阅读量:761 继续阅读>>
<span style='color:red'>兆易创新</span>科技集团与长虹控股集团签署战略合作协议 携手推进智慧家电与AI+技术融合发展
  6月11日,兆易创新科技集团与长虹控股集团在中国科技城绵阳正式签署战略合作协议。双方将围绕变频控制、存储、传感器前沿技术领域开展深度合作,并共同探索AI+技术的融合发展路径,携手推动智慧家电产业创新升级。  此次战略携手,标志着产业链上下游在智能制造与科技创新方向的又一次高质量协同,不仅将进一步释放国产核心技术潜力,也将为构建更具竞争力和延展性的智慧家电生态体系注入持续动能。  出席签约仪式的嘉宾包括长虹控股集团党委委员、股份公司总经理杨金,长虹控股集团副总工程师程平,股份公司党委委员何龙博士,海红物联董事长周梁宇等,以及兆易创新科技集团股份有限公司CEO胡洪、CTO李宝魁、副总裁陈永波。  长虹控股集团党委委员、股份公司总经理杨金表示,长虹在变频技术方面有多年的投入与积淀,具有独特定位与价值,在AI时代将会发挥更重要的作用,同时期望长虹与兆易创新在智慧家电、机器人、AI算法、变频控制等多个领域加强合作,建立紧密对接机制,实现资源互补,让合作再上台阶,共同推进双方业务的深度融合与发展。  兆易创新CEO胡洪表示,随着市场环境不断变化和技术加速融合,兆易创新高度重视与长虹控股集团的战略协同,对双方合作前景充满信心,未来双方将聚焦MCU、存储器、无线联接、传感器、机器人方案等领域,深化技术研发合作,实现双向赋能。尤其值得关注的是,双方还将共同探索变频技术从价值发现到价值变现的路径,以科技创新为驱动,实现互利共赢。  在双方高层的共同见证下,长虹控股集团副总工程师程平与兆易创新科技集团CTO李宝魁代表双方正式签署《战略合作协议》。此次签约标志着双方在关键技术协同与产品生态融合上的合作迈入新阶段,未来,双方将以更紧密的合作机制,持续拓展在智能家电、变频控制、AI等方向的联合创新,构建高效、互信、共赢的产业合作新格局,为彼此业务发展注入坚实动力。
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