眾所知，Qorvo 是一家在美國納斯達克上市的公司，在早些年更是以 RF 產品聞名全球。但正如 Qorvo PAC 芯片應用工程師經理董超在日前于電子發燒友網舉辦的 “BLDC 技術研討會” 上所說，過去這些年，Qorvo 大力投入到電源相關產品的開發中去，這也讓公司積累起了包括了 SiC 和電源管理在內的多樣化產品，公司迄今也在全球擁有了 8900 多的員工。

在這次研討會上，董超先生則帶來一個 Qorvo 在電機控制方面的優勢分享，為廣大與會者帶來了 Qorvo 公司電源管理旗下的 PAC 系列芯片介紹，當中包括了高集成度的馬達控制芯片和電池管理 BMS 芯片。

董超首先強調：“在馬達控制方案中，Qorvo 擁有非常領先的算法。”

如他所說，馬達主流的用到了 “方波控制” 和 “FOC 控制” 兩種模式，它們各有各的優點和缺點。Qorvo 的做法則是在提供的算法中集成了 FOC 和方波的算法，能夠很方便根據需求實現切換，以盡量利這兩種方案的優點。

“這些控制算法都是在我們的 PAC（Power Application Controller）產品系列上實現的。” 董超表示。

據介紹，PAC 系列芯片是一系列高集成度的產品，在其上集成了 MCU、電源管理器、預驅動和可配置的模擬前端等部分。具體在到數字部分，Qorvo 現在提供了基于 Arm cortex M0 和 Arm cortex M4F 的 MCU 內核的產品，開發者可以根據對算力、存儲和電壓的不同選擇相應的解決方案。

在 MCU 資源方面，Qorvo 在 Arm cortex M0 產品上提供了涵蓋 8K SRAM、32K Flash 和 50Mhz 主頻的方案選擇。基于 Arm cortex M4F 系列的產品則有 32K SRAM、128K Flash 以及 150Mhz 主頻的選擇。

在董超看來，針對馬達驅動的應用，這兩個平臺能夠涵蓋大部分的應用場景。而基于這兩個維度，如下圖所示，Qorvo 做了一個產品路線圖，其中黑色的部分是做馬達控制驅動應用的的產品，藍色的則是 BMS 產品。這些產品也都具有不同的參數和封裝選擇，可以滿足客戶的多樣化需求。

雖然擁有了領先的芯片和算法，但在董超看來，這并不能滿足公司便利客戶開發的宗旨。這也是 Qorvo 在提供上述產品以外，還提供了相應的算法、軟件，甚至文檔在內的技術支持的原因。借助這個豐富的生態，客戶也能夠快速地利用 Qorvo 的芯片去設計其產品。

如下圖所示，在 FOC 方面，Qorvo 支持三種不同的開發環境，工程師可以選擇其熟悉的環境進行開發。而為了方便調試、監控調試的一些變量和方便二次開發，Qorvo 還提供了多類型的 GUI 和上位機等資源。

在演講中，董超還展現了 Qorvo FOC 和方波這兩個不同方案的簡單框架以及基于其方案做出 DEMO 展現的波形，具體如下圖所示。

董超指出，FOC 方面，Qorvo 的電機參數自學習算法，能得到電機的電感和電阻，甚至還可以自診斷我們控制環路的 PI 參數，這些功能都是可以通過算法自動地實現。除此以外，Qorvo 方案還有電機轉子初始位置檢測，順逆風啟動和最大轉矩電流比控制、缺相檢測和堵轉保護等功能，能夠給客戶從多個角度提供支持。

“如前面所說，我們還有方波和 FOC 的混合控制，可以來回地自由切換。我們還能支持有感或者無感的 FOC 或者方波，此外還有霍爾或者 QEP 光邊編碼器的支持。在電流采樣方面，我們能支持單電阻或者三電阻的方案，也可以支持 DQ 軸的解耦控制方式。” 董超接著說。

按照董超的說法，Qorvo 的這些方案在多個領域中的應用都極具優勢。例如在電吹風的方案中，因為大家要求的體積都比較小，所以其母線電容也要求比較小，跑在 100 多瓦功率的時候還會面臨嚴重紋波的問題，“我們會提供一個母線電壓紋波補償的算法去保證相電流比較平穩，轉速也不會出現較大的波動。在驅動能力不夠的時候，我們提供的過調制功能也能給開發者提供支持。” 董超說。

他進一步指出，Qorvo 的產品還支持安規的認證，如公司的 FOC DEMO 產品就已經通過了 UL/IEC 60730 的認證，并已拿到相關證書。公司基于 M4 內核和 M0 內核的某些產品也提供 Class B 安規認證的支持包，可以為客戶提供支持。公司同時還能提供相關的技術支持服務。

“我們還能通過 Bootloader 功能對固件進行加密，或通過串口遠程更新固件，以保護客戶開發的固件。還會提供文檔和低層代碼的工具包。” 董超表示。

對于所有的芯片設計來說，開發板也是必不可少的一個重要組成部分，據董超介紹，Qorvo 針對大部分芯片都設計了 EVK，客戶可以向公司申請相關的 EVK，并基于此進行驗證開發，并最終實現產品的設計。

如下圖所示，則是 Qorvo 基于 Arm Cortex M0 系列芯片打造的 PAC52xx EVK，這些產品也各具特點。如基于高集成度的 PAC5285 打造的 EVK 板子很小，在其上也看不到 MOSFET，這主要是因為 Qorvo 將六顆 MOSFET 集成到了芯片里。除此以外，該芯片還集成了 MCU、電源管理、預驅動和模擬前端。

基于 PAC 5232 打造的方案則能夠支持 160V 的耐壓，能夠滿足類似園林工具等對鋰電池串數比較多的應用。PAC 5250 和 PAC5256 則能支持耐壓 600V 的設計。其中，前者可以支持 Flyback 電源拓撲，后者則支持高壓 buck 電源拓撲，更精簡 PCB 的設計。

Qorvo 基于 M4 內核的 PAC55XX 系列芯片同樣也提供了低壓、中壓和高壓的方案。值得一提的是，當中的 PAC5527 和 PAC5526 帶有 charge pump 和 Smart drvier，不需要自舉電路和驅動電阻，進一步簡化了開發者的設計。

針對 BMS 應用，Qorvo 目前也提供了兩款產品，分別是基于 M0 內核的 PAC22140 和基于 M4 內核的 PAC25140。“和馬達驅動芯片一樣，在 BMS 系列產品中，我們同樣將 MCU 和 AFE 等元件集成到一起，提高其集成度。后續我們也將提供更多的芯片系列。” 董超說。

在董超看來，通過將 Qorvo 的 EVK 和 USB 調試工具連接起來，再借助 Qorvo 豐富的生態支持，開發者很容易就打造出一個能跑起來的電機控制方案，加速開發。至于上面談到的所有資料，開發者都能直接免費在 Qorvo 的官方網站獲得。

在演講最后，董超還直接示范，如何利用 Qorvo 的 FOC 馬達驅動庫快速打造起一個可用方案。具體步驟如下圖所示。

第一步

第二步

第三步

第四步

第五步

第六步

第七步

第八步

第九步

第十步

(左右滑動查看方案的十個步驟)

“為了深入地調試和二次開發，我們還提供了一些好用的調試工具。而 Qorvo 所做的一切都是為了方便開發者的開發。” 董超最后說。