工业排气扇在各工业场景中运用非常多，可使室内污浊空气、热气、湿气、粉尘烟雾、有害气体等迅速排出室外，将新鲜空气吸引至室内，以营造更为舒适的工作环境。我国排气扇市场规模目前已超过600亿元，并且未来几年增长速度将保持10%以上。
MCU是工业排气扇电机中最核心的部分，其集成度的优劣直接影响整个系统功能实现与成本控制。当前，工业排气扇市场应用以无感FOC控制为主，存在噪音过大、启动成功率不达100%、启动抖动/翻转等应用痛点。
APM32F035工业排气扇应用方案介绍
极海推出的APM32F035工业风机排气扇量产级应用方案，在原有无感FOC控制方式下进一步进行优化，升级后的方案可实现高效率，低噪音、全转速运行平稳、支持初始位置定位，启动成功率达100%。
APM32F035工业排气扇应用方案实现框图
该方案采用APM32F035电机控制专用MCU作为主控芯片，负责母线电压、电流、IPM温度等信号采样，执行电机控制逻辑，并接收上层应用下发的控制指令与回传运行状态反馈等。通过UART接收上层应用下发的控制指令，进而执行内部电机算法逻辑控制，同步对母线电压信号以及电机的相电流信号进行ADC采样输入至MCU内部进行处理，随后通过Timer1输出3对互补的PWM信号至IPM模块，进而驱动风机运转，使电机更为高效、平稳、低噪声地运行。
APM32F035评估板
APM32F035工业排气扇应用方案特点：
■ 采用FOC矢量控制，高效率、低噪音
■ 集成多运放/比较器，精简电路、降低干扰
■ 50rpm~450rpm全转速运行平稳
■ 支持初始位置定位，启动成功率达100%
■ 支持隔离USB、串口通讯
■ 支持输入过欠压保护、软硬件过流保护、缺相保护、IPM温度异常保护等功能，确保工业排气扇的运行安全
APM32F035电机专用MCU关键优势：
■ 基于Arm® Cortex®-M0+内核，72MHz高主频
■ Flash 64KB, SRAM 10KB ，BootLoader 4KB
■ 内置M0CP 协处理器：硬件配置包括移位、32bit/32bit 除法器、开方、三角函数等，用更短运算时间实现更复杂运算
■ 模拟外设：OP-AMP×4、COMP×2、12-bit ADC×1
■ 数字外设：SPI×1、U(S)ART×2、I2C×1、CANx1、DMA
■ 电机专用PWM：支持互补、刹车，可与M0CP联动
针对电机行业发展所需，极海紧跟市场动向并保持创新，提供完善的电机控制生态服务及量产级应用方案，包括电动两轮车电机控制板、 强磁搅拌器、实验室离心机、燃气强排风机、管道换气扇、高压水泵、工业排气扇、高速吹风筒等新一代电机解决方案，加上及时周到且深入的本地化技术支持，可快速响应并满足用户的更多应用开发需求。
