为汽车和工业自动化插上翅膀，MPS做一体化电机的领导者

本站原创，作者：章鹰，电子发烧友执行副主编。

全球高性能模拟半导体供应商美国芯源系统有限公司MPS（Monolithic Power Systems Inc）表示，BiCMOS / DMOS电源管理技术BCD Plus已经进入第六代生产阶段。

这家成立于1997年，总部位于圣何塞的美国公司，2012年重新定位工业、云计算、汽车电子和高端消费类，他们提供的电机驱动、位置控制和电源的整套解决方案成为攻下这些市场的利器，这些市场已经成为了MPS大部分生意所在。MPS在2018年全球营收达到5亿美元，未来在汽车、工业市场将会有更大的作为，他们到底有哪些新品和核心优势，带着这些问题，电子发烧友记者采访MPS模拟产品线总监瞿松。

MPS最新产品展示和技术性能

在3月20日慕尼黑展上，MPS展台的mCar和一体化电机惊艳亮相，给记者和在场的众多参观者印象深刻。mCar是一辆载着MPS科技的最新电动车，包含电机驱动、位置控制和电源。MPS模拟产品线总监瞿松在媒体沟通会上表示，现在客户需要的不是单一芯片，而是整套的解决方案，很多客户是系统供应商，电机驱动作为其中重要的部件，他们希望以部件的方式获得产品和服务。

图：MPS模拟产品线总监瞿松

图：MPS mCar展示区

MPS eMotion系列智能一体化电机内含分辨率高达14-bit的磁性编码器，可支持位置、速度、转矩控制；支持RS485和脉冲/方向两种标准控制接口，广泛适用于通用伺服领域。

图：MPS eMotion系列智能一体化电机

在MPS办公室，瞿松给记者展示了MPS智能一体化电机驱动模块MMP7xxxxx，并介绍了其性能和优点。瞿松认为，MPS产品最大的优势在于半导体工艺和封装工艺。

MPS总裁兼首席执行官Michael Hsing此前曾在美国媒体上表示，与目前的技术相比，BCD Plus有可能减少相同功能集成芯片尺寸，同一功能面积缩小最高达35％。在给定封装尺寸下提供更高集成度，更高电流处理能力和更高开关频率的产品。

瞿松表示，BCD工艺的关键是DMOS，判断BCD是否先进需要参考一个指标RDSA，这个指标与导通电阻和面积有关。MPS的BCD工艺从第一代开始，就在RDSA方面领先全球，这意味着在同样的面积上，MPS的导通电阻比别人的低。

在封装工艺上，通常的封装工艺都是采用打线的方式，但是打线封装会有一定的导通电阻，还会引起寄生电感，从而导致产生噪声和影响开关速度。MPS采用封装工艺是“Mesh Connect”，倒装封装的形式。通过晶圆球焊接可以减少成本，并完全消除导通电阻，不会有寄生电感影响开关速度，而且可靠性更高、散热性能更好。

一体化电机的优势和市场机会

MPS模拟产品线总监瞿松分析说，因为MPS在功率集成、磁性编码器的积累，MPS可以将电机驱动板做得很小，安装在电机的尾部，这就是一体化电机。我们称之为e-Motion。

之前，一体化电机在市场推广中有两大难点：第一、价格比较高，精度越高，价格越贵；第二、一个伺服系统里面，除了要电机本身和power stage以外，还需要编码器来做位置和速度的检测，目前大部分采用光编，缺点是体积大，遇到室外粉尘比较大的场景，光编精度快速下降，磁性编码器就避免了这种缺陷。

MPS在成立的20多年间，只有一起收购，被收购的这家名为Sensima的公司规模不是很大，但拥有世界上最优秀的磁性编码器技术，这种技术是MPS最新推出的一体化电机驱动模块中，不可或缺的关键技术。

在中国和全球其他市场，智能家居和工业4.0的浪潮推动产品的全面智能化趋势，一体化电机凭借其机体积小，能量密度大，响应快，速度高，惯量小，转动平滑，力矩稳定，易实现智能化等特点，一体化电机随着细分市场应用的起量，特别是汽车市场、工业市场应用范围的拓展，未来有广阔的发展空间。

MPS 最新推出的系列产品智能一体化电机驱动模块--MMP7xxxxx，其板上不仅集成了带位置传感器的无刷直流电机控制器，三相桥功率级，还集成了MCU（微控制器）和电源管理芯片。MCU能够确保电机根据其电流、位置和工作条件随时做出反应。该系列模块有两种不同的尺寸设计，可分别适用于NEMA 23 标准的 57mm 无刷直流电机和 NEMA 17 标准的 42mm 无刷直流电机。

MPS还推出了eMotion虚拟平台，可以方便客户在定制化方面有更大的空间。

小结

一体化电机市场，伴随着汽车、工业控制和消费类市场需求，未来有广阔的发展空间，但是要在这个市场上取得领先地位，MPS的经验就是需要在半导体工艺制程和客户定制化方面具备硬实力。