笙泉&东芝携手, 打造服务器风扇全新解决方案 (基于MA853 ASIC)

强强联手,共推MA853专用ASIC — 为高效散热而生

在服务器(Server)、交换机、电源供应器、变频器及太阳能板...等系统中,散热风扇扮演着极为关键的角色,对于系统稳定与效能表现具有深远影响。针对此类热门产品的散热需求,笙泉科技携手东芝电子共同开发,近日正式推出新一代 BLDC ASIC — MA853。此款三相无刷马达控制ASIC,整合智能相位控制技术(InPAC)与闭环速度控制(Closed loop speed control)功能,可大幅提升驱动效率与转速稳定性。

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笙泉的服务器散热风扇方案系采用32位ASIC (MA853)作为主控,搭载双核心 Cortex®-M0 与 MCD 马达控制模块,实现高效率的全弦波驱动控制。MA853内建高效能预驱动器(Gate Driver),可灵活驱动多种外部 N-MOSFET 组件,具备高度整合性与弹性;且支持多点式转速控制,并内建多重保护机制,有效提升风扇运转的稳定性与安全性,满足各类高效散热应用的严苛需求。

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InPAC:马达效能优化关键

InPAC 透过智能调整驱动电压与电流的相位,使两者完美同步,实现高效能驱动,进一步释放马达的最大有效功率。这项创新的硬件技术(InPAC)可在马达调校初期自动初始化,藉由自动侦负载变化并实时优化马达参数,大幅减少工程人员的调校工作,有效缩短开发时程,全面提升产品开发效率与稳定性。

智能调校,稳定驱动

传统的有感应马达通常需搭配三个霍尔传感器(Hall Latch)来侦测转子位置;而本方案的MA853 仅需一个霍尔组件(Hall Element)即可完成侦测,大幅简化硬件设计。此外,MA853 在调机阶段无需透过 Keil C修改程序,搭配专属 UI 界面即可轻松完成各项参数设定。该 UI 界面支持缓存器读写、参数设定储存与读取、差异比对等功能,让开发与调校过程更加直觉高效。

透过 UI 界面,用户可设定马达的过压保护与欠压保护,避免马达在高于或低于额定电压的情况下运转,确保系统稳定与安全。针对转速控制,MA853 支持多点 PWM 曲线斜率调整功能,可根据输入 duty 对应转换为输出 duty,实现马达转速的线性化控制,或依需求设定非线性输出。

闭环稳速,散热首选

同时支持闭环速度控制技术,可在动态功率波动和负载变化的情况下,智慧调节并稳定马达转速。此功能对于如服务器风扇等关键应用,或其他对散热稳定性要求极高的场景而言,具备重要价值。

再者,当外部 PWM 输入为 0 时,若马达因外力带动而转动,一般马达控制器仍会输出 FG (Frequency Generator)方波讯号,可能导致上位控制系统误判马达正在运转。笙泉的MA853则具备更智能的设计:仅在 PWM 有输入 duty(且大于 UI 所设定的停止运转门槛值)或 PWM 处于高电位时,才会输出 FG 讯号。因而有效避免误判情况,确保系统侦测的准确性与稳定性。

方案特性

智能相位控制(InPAC)、闭环速度控制技术

● 双核心Cortex®-M0、MCD马达控制,封装QFN32 (4x4x0.85mm)

● 内建LDO 5V与N/N Gate Driver,可放入25mm圆形中空PCB

● 仅需一件霍尔传感器(Hall element or latch) 有感全弦波控制

● 电压12V,PWM载波可达93.7KHz,转速可达50,000 rpm

● 透过软件可设置参数,并透过4线式(COM Port)烧写参数

● 可实行多点式转速控制,更加弹性

● Open/Close loop控制、过/欠压点保护(可固件/硬件)、过温保护(硬件) 、过流保护(硬件) 

应用领域: 

服务器冷却风扇、鼓风机、太阳能板/系统的散热风扇....等。

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应用方框图:

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MA853规格表:

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来源:笙泉科技

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