一、方案及场景概述
燃气热水器是家庭洗浴场景中的关键设备，其通过高效燃烧燃气加热冷水，为用户持续提供温暖、稳定的生活热水。在这一过程中，强排风机作为整机的核心组成部分，发挥着至关重要的作用——它能够依据燃烧状态的实时变化，精准调节氧气供给，在充分提升燃烧效率的同时，有效减少废气残留，从而兼顾节能与环保。此外，强排风机将燃烧产生的废气强制排出室外，大幅降低一氧化碳积聚风险，从根本上增强了产品的安全属性，助力实现燃气热水器在高效、舒适与安全方面的综合体验。
华芯微特基于在电机控制领域的深厚技术积累，为强排式燃气热水器打造了高度集成、稳定可靠的专用MCU（SWM22D系列）控制方案。该方案不仅具备出色的处理性能与丰富的控制接口，还集成了针对上抽式与下鼓式风机优化的驱动算法，可灵活适配多种风机构型与整机系统需求。凭借其在响应速度、运行噪声与系统能效方面的综合优势，华芯微特为客户提供了性能卓越、易于开发的强排风机完整解决方案，助力家电产品在安全性与智能化层面持续升级。
强鼓-下置式风机
强抽-上置风机
适用范围
上抽式燃热强排风机
下鼓式燃热强排风机
燃热强排增压水泵
方案规格
1.灵活可配置的调速方式
支持PWM、VSP（模拟电压调速）、UART等多种调速接口
2.多种闭环控制策略
具备恒速度、恒功率、恒转矩及恒电流四种闭环控制模式
3.高集成化设计
集成 6N 预驱(耐压 600V/200V)及 5VLDO，爬电安全距离和电气间隙足以满足高压(310V)及 36V 项目的应用设计开发
4.可靠启动
在不同负载条件下均可实现快速、平稳启动，观测器结构稳定，确保系统在宽范围内持续可靠运行。
5.完善的故障保护机制
软硬件过流保护、缺相保护、堵转保护、过欠压保护、智能离水保护等
应用框图
①运行平稳，响应迅捷，能效出众
90 %运行（365HZ）
②性能稳健可靠
卡住启动波形，>30000次启动无失败
③闭环启动，迅捷响应
静止启动相电流波形，达到最高速度 < 1200ms
二、产品特性
华芯微特基于SWM22D系列芯片，为风机类应用提供高性能、高集成度的电机控制解决方案。
高性能处理内核：搭载ARM®Cortex®-M0内核，主频最高72MHz，内置除法器，±1%高精度RC时钟。
灵活通信接口：集成CAN、UART、SPI、I2C等丰富外设。
精准电机控制：配备 2 组共计8 通道 16 位 PWM 产生器输出，支持互补带死区模式，可实现风机平滑调速；内置OPA及500V耐压6N预驱；结合多点触发ADC（12Bit，采样速率1Msps），实时采集电流、电压参数，实现状态监测与闭环控制。
全面系统保护：内置可编程电压检测（PVD）、低电压复位（LVR）及看门狗定时器（WDT），增强系统在电压波动与异常状态下的可靠性。
低功耗运行：采用低功耗设计，在保持高性能的同时降低整机能耗，有助于提升产品能效与使用寿命。
三、硬件参考资料及原理（高压）
原理图
PCB板图
强排开发模板：可以提供预置无感FOC算法，恒速度、恒功率、恒转矩及恒电流代码库；
开放生态支持：提供SDK与硬件参考设计，适配强排风机、水泵、和扇类等多场景。
来源：华芯微特
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