高性能高性价比 | 纳芯微NSSine™系列实时控制MCU/DSP以稳定供给支撑应用落地

Release time：2026-04-02
author：AMEYA360
source：纳芯微
reading：237

　　在电子制造业向高效化、精细化发展的当下，工业控制、汽车电子等市场面临着供应链管控与产品竞争力的双重挑战。纳芯微NSSine™系列实时控制MCU/DSP深度洞察行业痛点，兼顾高性能、高兼容性与高性价比，全方位满足各类场景的系统成本控制与更高效的产品开发。

　　核心优势：硬件不改，软件小改

　　在性能表现上，NSSine™系列实时控制MCU/DSP 基于Arm® Cortex®-M7内核正向开发专属外设，搭载eMATH & mMath 数学加速核，具备超高运算速度与皮秒级 PWM 控制能力，能够高效处理复杂算法，大幅提升终端设备的响应效率与控制精度。

　　在兼容性与易用性方面，NSSine™系列进行了针对性优化，硬件不改，软件小改：无需改动现有PCB板，可直接适配现有设计方案，极大降低了客户的硬件改板成本与项目周期风险，助力企业快速完成产品迭代。同时，纳芯微提供完善的底层驱动库，工程师仅需进行简单的软件适配，即可快速完成算法迁移，轻松上手使用，进一步提升研发效率，降低研发成本。

　　此外，该系列产品具备优异的抗干扰能力与稳定性，采用先进的隔离技术与封装工艺，能够在高温、高湿、高压等复杂工业环境下稳定运行，有效降低终端设备的故障率，提升产品使用寿命，为客户减少后期维护成本。

　　全系列产品矩阵：从入门到高端全覆盖

　　为满足不同行业、不同目标的应用需求，NSSine™系列构建了全档位产品矩阵，实现从入门到高性能算力的全面覆盖，同时提供工规与车规(AEC-Q100 Grade1)双版本，适配工业控制、汽车电子、数字电源等多元场景，为客户提供一站式芯片解决方案。

　　以下为NSSine™系列核心产品型号，可广泛适配各类主流应用场景，为客户提供多元化选择：

高性能高性价比 | 纳芯微NSSine™系列实时控制MCU/DSP以稳定供给支撑应用落地

　　国产供应链与完善开发生态

　　纳芯微始终以客户需求为导向，构建了完善的供应链体系与开发生态，为客户提供全流程服务保障。

　　在供应链方面，NSSine™系列采用全国产供应链体系(大陆本土晶圆制造)，有效保障芯片供应的稳定性与安全性，同时简化供应链流程，降低采购成本。

　　在开发生态建设上，NSSine™系列全面支持Keil MDK、IAR EWARM等主流工具链。同时纳芯微推出自研免费IDE：NovoStudio开发平台(基于Eclipse/GCC)，集成数字示波器、图形化代码生成等实用功能，开箱即用，大幅降低工程师的开发门槛，缩短开发周期，加快产品上市。

高性能高性价比 | 纳芯微NSSine™系列实时控制MCU/DSP以稳定供给支撑应用落地


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纳芯微丨一颗芯片搞定BLDC驱动：NSUC1610高度集成电机控制方案解析
行业新闻

纳芯微丨一颗芯片搞定BLDC驱动：NSUC1610高度集成电机控制方案解析

　　三相BLDC电机在汽车电子中应用十分广泛，例如座椅风扇、充电小门执行机构、主动进气格栅以及空调出风口等场景。对于这类车载小型执行机构，工程师通常希望在满足可靠性的同时，实现系统的低成本、小型化和轻量化设计。　　针对这一需求，纳芯微推出了专用小型电机驱动芯片 NSUC1610。该芯片在单器件中集成了车载高压LDO、LIN PHY、Gate Driver、MOSFET以及基于ARM内核的MCU，可为三相BLDC电机提供高度集成的控制方案，从而简化系统设计并提升车载电机控制的可靠性。　　本文将从BLDC电机的工作原理出发，介绍无感控制的基本方法，并结合NSUC1610的硬件架构解析其三相BLDC驱动方案的实现方式。1.BLDC工作原理　　图1.1 三相无刷电机磁链简图　　图1.2 BLDC感应电动势　　三相BLDC需要三个半桥驱动，其拓扑图1.3所示。　　图1.3 三相半桥逆变驱动结构　　2.NSUC1610 介绍　　NSUC1610内部集成了丰富的电机控制外设，包括 3路捕获比较模块(CAPCOM)、3路反电动势比较器(BEMFC)、模数转换器(ADC)、PWM控制模块、温度传感器、4路MOSFET半桥输出(MOUT)以及LIN通信接口(LIN PHY) 等。　　其中，片上的 4路MOUT半桥驱动可直接驱动小功率直流有刷电机、三相无刷直流电机以及两相四线步进电机，并可通过不同控制算法实现多种电机控制应用。　　此外，芯片内置的 BEMFC反电动势比较器支持BLDC电机反电动势过零检测，可用于实现BLDC电机的无感六步方波控制。　　图2.1展示了NSUC1610的内部资源框图。　　图2.1 NSUC1610内部资源框图　　3.基于NSUC1610的BLDC方波控制　　BLDC常见的控制方式为六步方波控制。在每个换相周期中，三相绕组中两相导通，一相悬空，通过按照特定的导通顺序切换各相绕组的通断状态，即可驱动电机实现顺时针旋转(CW)或逆时针旋转(CCW)。　　在 CW(顺时针)模式下，扇区切换顺序为：　　SECTOR0➝1➝2➝3➝4➝5➝0　　图3.1展示了扇区0~5对应的三相电流与反电动势波形，其中绿色曲线表示相电流，蓝色虚线表示相电压(反电动势)。　　图3.1 CW 模式下不同扇区对应的反电动势波形　　在 CCW(逆时针)模式下，扇区切换顺序为：　　SECTOR0➝5➝4➝3➝2➝1➝0　　扇区0~扇区5的三相电流和反电动势波形如图3.2所示。　　图3.2 CCW 模式下不同扇区对应的反电动势波形　　在一个电角度旋转周期内，BLDC三相绕组的相电压变化如图3.3所示。当发生换相时，原本导通的绕组会进入浮空状态，但由于线圈中仍然存在电流，电感电流无法瞬间降为零，因此会产生一段退磁时间(Demagnetization Time)。　　在这一阶段，绕组中的续流电流仍然存在，使得相电压主要由续流电流产生的电压分量决定，此时测得的反电动势信号尚不能准确反映转子位置。待绕组中的能量逐渐释放完毕后，绕组电压重新由切割磁力线产生的反电动势主导，此时的反电动势信号才可作为转子位置检测和换相控制的依据。　　图3.3 电机绕组三相电压波形　　图3.4 电机换相逻辑图　　BLDC无感六步方波控制的核心在于反电动势(BEMF)的过零检测。通过检测反电动势信号的上升沿或下降沿，可以确定转子的电角度位置，并进一步实现换相控制。　　下面介绍 NSUC1610 中反电动势过零检测的硬件实现方式。　　NSUC1610内部集成了 三个反电动势比较器(BEMFC0、BEMFC1、BEMFC2)，用于实现三相反电动势的过零检测。比较器的输出结果可作为 虚拟三相 Hall 信号，用于驱动三相BLDC无感六步方波控制算法。　　具体实现方式如下：三相电压的虚拟中性点(Virtual Star Point)连接至BEMFC0、BEMFC1、BEMFC2 的正向输入端;各相桥臂电压分别连接至比较器的反向输入端，其中：　　mout0 连接至 BEMFC0 的反向输入端　　mout2 连接至 BEMFC1 的反向输入端　　mout1 连接至 BEMFC2 的反向输入端　　其硬件连接关系如 图3.5 所示。　　3.5 反电动势比较器的输入通道连接方式　　反电动势比较BEMFC模块的配置代码如下：BEMFC->CR2_b.BRM = 0; // 0：虚拟星点参考 1：相位电压参考BEMFC->CR2_b.BIS0 = 0; // 0：电压传感输入 1：电流传感输入BEMFC->CR2_b.BIS1 = 0; // 0：电压传感输入 1：电流传感输入BEMFC->CR2_b.BIS2 = 0; // 0：电压传感输入 1：电流传感输入　　BEMFC0、BEMFC1 和 BEMFC2 的比较输出分别连接至 CAPCOM0、CAPCOM1 和 CAPCOM2，用于实现反电动势过零点的捕获。其中：　　CAPCOM0 用于捕获 mout0 的过零点　　CAPCOM1 用于捕获 mout2 的过零点　　CAPCOM2 用于捕获 mout1 的过零点　　通过将 CAPCOM 的输入源配置为 BEMFC 比较器输出，即可在反电动势过零时触发捕获事件。配置代码如下：CAPCOM->CCR_b.CIS0 = 1; // CAPCOM source:0:GPIO 1:BEMFCCAPCOM->CCR_b.CIS1 = 1; // CAPCOM source:0:GPIO 1:BEMFCCAPCOM->CCR_b.CIS2 = 1; // CAPCOM source:0:GPIO 1:BEMFC　　当电机以 CW 或 CCW 方向旋转时，在同一扇区内浮空相的反电动势变化趋势保持一致，即呈现 递增或递减的特性。　　以 扇区0 为例，无论电机以 CW 还是 CCW 方向旋转，浮空相 MOUT2 的反电动势均呈 递增趋势(↗)，因此需要检测其上升过零点。　　六个扇区中需要检测的通道及对应的反电动势变化趋势总结如 表3.6 所示。　　表3.6不同扇区对应的检测通道　　CAPCOM在不同扇区的配置如表3.7所示。　　表3.7不同扇区CAPCOM配置　　通过上述配置，利用 NSUC1610 的片上资源即可实现对 BLDC 浮空相反电动势的检测与捕获。　　在 NSUC1610 的硬件模块与控制算法协同作用下，可实现 BLDC 从 电机启动到速度闭环运行的完整控制流程。图3.8展示了 NSUC1610 驱动下的 BLDC 三相电压与电流波形。　　从测试结果可以看出，电机启动及运行过程中三相电流过渡平滑，未出现明显电流尖峰，验证了该方案能够实现 稳定可靠的 BLDC 启动及闭环控制。　　图3.8 NSUC1610 驱动下的 BLDC 三相电压与电流波形　　通过将MCU、LIN通信、电机驱动以及功率MOSFET等功能高度集成在单芯片中，NSUC1610能够显著简化BLDC电机控制系统的硬件设计。结合内置反电动势比较器和CAPCOM模块，可实现稳定可靠的无感六步控制方案。　　该方案非常适用于汽车小型执行机构应用，例如主动进气格栅、充电小门以及座椅风扇等场景，为汽车电子系统提供了一种高集成度、低成本且易于开发的电机控制解决方案　　如需算法实现或技术支持，请联系 sc_marketing@novosns.com;如需样品及开发板支持，请联系 sales@novosns.com。更多产品信息与技术资料，敬请访问www.novosns.com。
2026-03-31 10:44 reading：317
纳芯微丨AI服务器机架供电架构解析：PSU、BBU 与 CBU 的设计逻辑及关键芯片方案
行业新闻

纳芯微丨AI服务器机架供电架构解析：PSU、BBU 与 CBU 的设计逻辑及关键芯片方案

　　随着人工智能算力需求的持续增长，数据中心服务器功率密度快速提升，驱动供电架构向更高功率等级与更高可靠性演进。在这一过程中，PSU、BBU 与 CBU 逐步形成协同供电体系，对电源系统的效率、稳定性与系统集成能力提出更高要求。　　围绕服务器供电架构的演进，本文重点解析 PSU 及 BBU、CBU 备电系统的设计逻辑与关键芯片需求。纳芯微基于供电与备电全链路，提供覆盖电流检测、电压采样、驱动控制、通信隔离及电源管理等环节的系统级芯片解决方案，支撑高功率服务器电源系统在效率与可靠性方面实现综合优化。　　1.PSU迈向高压与高功率密度核心供电单元　　在数据中心供电体系中，服务器电源模块(PSU)负责将交流电转换为稳定直流电源。近年来，随着AI服务器功率需求的提升，PSU功率等级也持续升级：从早期3kW、5.5kW级服务器电源模块，逐步发展到面向AI与云计算时代数据与算力中心的8kW、12kW、18kW级别，并进一步提升至面向下一代AI服务器的单体30+kW级PSU。高功率密度电源正在成为新一代数据中心基础设施的重要组成部分。　　随着功率等级的持续提升，大功率PSU输入形式也由传统单相交流变为了三相交流输入，输出电压也从传统的12V升上至48V(54V)或更高的HVDC电压(±400V或800V)，以降低电流并改善系统热设计条件。　　从系统结构来看，服务器PSU通常由功率因数校正(PFC)级和隔离DC/DC变换级构成。输入交流电首先在PFC级完成整流与功率因数校正，并建立稳定的高压直流母线(DC Link);随后通过LLC谐振变换级实现高效率隔离变换，输出稳定的12V、48V(54V)或HVDC电压，为服务器负载供电。　　随着功率密度要求的不断提升，PSU中的功率器件技术路线也在持续升级。宽禁带器件能够显著降低开关损耗，并支持更高开关频率，从而提升系统效率与功率密度。因此，PFC级逐步由传统Si MOSFET向SiC MOSFET演进，而LLC则开始越来越多地采用SiC或GaN器件。　　在此类高功率电源系统中，除了功率器件本身，电流检测、电压采样以及栅极驱动等模拟与隔离器件同样是系统稳定运行的重要基础。　　电流检测模块需要实时监测输入电流、谐振电流以及输出电流，以支持系统闭环控制与保护功能;电压检测模块用于实现母线电压与输出电压的精确采样;而隔离栅极驱动器则负责驱动Si、SiC或GaN功率器件，实现高速开关控制。　　在 PSU中，输入侧、谐振侧、输出侧与备电支路对电流检测的带宽、隔离等要求不同，因此可根据具体节点选择分流器+检测放大器、隔离放大器、霍尔电流传感器等不同实现方式。　　在电流检测方面，纳芯微提供包括NSM201x、NSM211x、NSM204x系列霍尔电流传感器，以及 NSCSA21x、NSCSA24x系列电流检测放大器在内的多种方案，可满足高带宽与高精度电流监测需求，为电源控制环路提供稳定的反馈信号。　　在高 dv/dt 开关环境下，隔离栅极驱动与隔离采样链路的 CMTI、延迟等特性将直接影响系统效率与稳定性。纳芯微提供多款隔离栅极驱动器，其中NSI6601、NSI6601M、NSI6601xE、NSI6801E系列单通道驱动器以及NSI6602V系列半桥驱动器，均可在高 dv/dt 环境下保持稳定驱动能力，适用于SiC与GaN功率器件的高速开关控制。　　此外，在系统电压检测与反馈控制环节，纳芯微提供NSI1400、NSI1300、NSI1200C、NSI1312、NSI1311、NSI1611及NSI36xx系列隔离放大器，以及NSOPA9xxx、NSOPA8xxx、NSOPA610x系列运算放大器，可实现高精度电压采样，为系统控制器提供稳定的反馈信号。通过在电流检测、电压采样及驱动控制等关键节点进行协同设计，可进一步提升服务器 PSU 系统的整体效率与可靠性。　　随着AI服务器功率持续提升，高功率、高效率服务器PSU将成为数据中心电源系统的重要发展方向。围绕功率器件驱动、隔离采样以及精密信号链等关键环节，高性能模拟与隔离芯片也将在下一代数据中心电源架构中发挥越来越重要的作用。　　2.BBU与CBU构建多层级备电体系的关键支撑　　BBU通常由锂电池组和DC/DC电源模块组成。当市电或主电源出现中断时，BBU可在短时间内为服务器系统提供持续供电，通常可维持数分钟，以保障关键数据完成写入，并支持系统安全关机。机架级BBU的输出能力通常需要与对应机架PSU的供电等级相匹配。　　在系统拓扑上，BBU中的DC/DC模块多采用非隔离双向变换结构，以实现电池充放电过程中的双向能量流动。常见实现方式包括多相Buck-Boost结构或四开关Buck-Boost拓扑，并由MCU或数字控制器实现电池管理与能量调度。　　在实际数据中心系统中，BBU与CBU承担的角色有所不同。BBU主要用于应对电源中断场景，提供分钟级持续供电;CBU更偏“毫秒到秒级”的瞬态功率波动的吸收或补偿。　　CBU通常采用超级电容作为储能介质。相比电池，超级电容具有更高功率密度、更快充放电速度以及更长循环寿命，更适合用于短时间功率补偿。　　当服务器负载发生快速变化时，CBU可以在极短时间内释放或吸收能量，从而稳定系统母线电压。在部分应用场景中，CBU也可在短时间掉电情况下提供瞬态能量支撑，保障关键系统状态平稳过渡。　　在系统架构上，CBU同样通过双向DC/DC模块实现超级电容与系统母线之间的能量交换，其拓扑结构通常与BBU类似，多采用Buck-Boost架构，并通过控制器进行动态调节。　　在BBU与CBU系统中，需要对电池或超级电容的电流、电压以及系统运行状态进行实时监测，同时通过驱动电路控制功率器件实现能量转换。因此，电流检测、电压采样以及通信隔离等功能模块是系统稳定运行的重要基础。　　针对上述需求，纳芯微提供多类关键器件解决方案。例如，NSM201x、NSM211x、NSM2311、NSM204x系列霍尔电流传感器，以及NSCSA21x、NSCSA24x系列电流检测放大器可用于电池充放电电流检测;NS800RT1137、NS800RT3025系列MCU可承担系统主控功能，并结合NSI822x、NSI823x、NSI824x、NIRS21、NIRS31系列数字隔离器及NSI1042、NSI1050 隔离 CAN 接口，实现系统通信与隔离控制。　　在辅助电源(AUX power)部分，纳芯微提供覆盖反激与 Buck 拓扑的电源管理芯片，包括 NSR28C4x、NSR284x、NSR2240x、NSR2260x 系列反激电源芯片及即将发布的NSV2801/2系列，以及NSR1143x、NSR1103x系列 Buck 转换器，为控制、驱动、采样及通信模块提供稳定供电支撑，提升服务器供电系统的整体可靠性。　　随着AI服务器功率规模不断提升，备电系统在数据中心供电架构中的作用也愈发关键，通过合理的系统设计与关键芯片协同应用，可以有效提升服务器备电系统的稳定性与安全性。
2026-03-30 09:53 reading：393
纳芯微携汽车照明全场景LED驱动解决方案亮相ALE 2026
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纳芯微携汽车照明全场景LED驱动解决方案亮相ALE 2026

　　3月25日，纳芯微亮相2026国际汽车灯具展览会(ALE)，展示覆盖座舱氛围灯、尾灯、前灯及车载背光灯等汽车照明全场景的LED驱动解决方案。面向汽车照明从“单点驱动”向“多区域协同控制”的演进趋势，纳芯微芯片解决方案在集成度、控制性能、调光精度及功能安全等方面实现全面提升。　　座舱氛围灯：　　基于MCU+架构的多区域控制方案　　随着智能座舱的发展，氛围灯逐步从单点光源向多区域、多模式的动态光效系统演进，对芯片在集成度、驱动能力及控制性能等方面提出更高要求。纳芯微推出多RGB氛围灯驱动芯片NSUC1527，在架构上实现从分立驱动向集中控制的升级。　　纳芯微出席智能座舱与光环境论坛　　共筑汽车氛围灯智能化发展　　该产品基于纳芯微“MCU+”设计理念，将MCU、LED驱动及通信接口进行高度集成，内置ARM Cortex-M3处理器(72MHz)，提供27路高精度恒流驱动，通过分时控制可支持最多27颗RGB灯珠的统一管理。　　在系统层面，NSUC1527支持CAN FD、LIN及UART通信，并具备OTA升级能力。高集成设计有助于降低系统BOM成本，同时优化EMC表现与系统可靠性，满足AEC-Q100 Grade 1车规级要求。该方案适用于面光源及区域化氛围灯应用场景，支持更复杂的灯效设计与系统集成需求。　　多通道LED驱动：　　兼顾功能安全与能效表现　　在车身照明领域，纳芯微已推出覆盖1/3/12/16/24通道的车规级线性LED驱动芯片，广泛应用于传统尾灯、贯穿式动态尾灯及发光格栅等场景。针对当前贯穿式尾灯对一致性与动态效果的要求，产品通过自研热共享(thermal sharing)技术提升带载能力，并结合多通道数字驱动与高速差分通信，实现更稳定、精细的光效控制。　　同时，多通道LED驱动 NSL21912/16/24FS 系列已通过ISO 26262:2018 ASIL B功能安全认证，帮助客户以更低的验证成本、更快的开发速度，打造满足更高功能安全等级的汽车照明系统。　　车内外照明完整矩阵　　一站式服务多样化车灯需求　　车载显示领域，纳芯微推出全新背光LED驱动方案NSL6103/NSL6104。该产品系列支持5V–40V宽输入电压范围，提供4通道LED驱动输出，单通道最大输出电流可达120mA，且在 100 Hz 下支持高达 10,000:1 的调光比。通过自适应Vout控制与扩频技术，该方案可显著提升系统能效与EMI表现，满足车载显示对亮度控制及电磁兼容的综合要求。　　此外，针对前灯应用，为打造更安全、更智能的前灯控制系统，纳芯微推出Pre-Boost恒压控制器 NSL31682、Buck LED驱动器 NSL31520 及LED矩阵管理器 NSL31664/5 三大新品，助力前照灯两级架构的三大核心环节：前级升压、恒流驱动与矩阵控制，持续推进照明系统应用创新。　　纳芯微已率先通过ISO 26262 ASIL D “Defined-Practiced”能力认证，建立起覆盖产品定义、开发到验证的完整工程体系。面向汽车照明系统日益复杂的应用需求，纳芯微以全场景车规级LED驱动芯片布局，帮助客户降低系统开发与功能安全验证复杂度，加速产品落地，推动汽车照明向个性化与交互化发展。
2026-03-26 09:29 reading：389
以电感式技术兼顾精度与可靠性, 纳芯微推出MT6901双码道游标算法电感编码器芯片
行业新闻

以电感式技术兼顾精度与可靠性, 纳芯微推出MT6901双码道游标算法电感编码器芯片

　　近日，纳芯微宣布推出双码道游标算法电感编码器芯片MT6901，进一步完善其在高精度电机位置检测领域的产品组合。此前，公司已构建覆盖霍尔式与AMR磁阻式的磁编码器产品体系;随着 MT6901 的发布，形成了由磁编码器与电感编码器并行的技术布局，可覆盖从通用控制到高精度运动控制的不同需求，为伺服电机、步进电机及机器人关节等应用场景提供位置反馈方案。　　编码器是工业电机位置反馈的核心部件，其精度与稳定性直接影响了设备的控制性能。MT6901基于电涡流感应原理，结合双码道游标算法优势，在保证角度测量精度的同时提升环境适应能力。　　芯片通过激励线圈生成高频电磁场，并由接收线圈获取经转子调制后的信号，实现位置解算。该检测模式对强磁场干扰、电磁噪声及污染物不敏感，可确保在粉尘、油污或振动较强等较为恶劣的工业环境中确保信号输出稳定可靠。　　左图：编码器正面组件，集成MT6901芯片与外围器件;　　右图：编码器背面感应线圈层，与正面共用同一PCB基板。　　同时，MT6901拥有优秀的温漂特性，在温度变化场景中仍能保持高精度输出，整体可靠性显著优于传统方案。此外，该芯片同时支持电机旋转检测和直线运动控制，为各类工业设备与机器人系统的设计提供了更高的灵活度。　　MT6901凭借双码道信号处理架构，集成了自校准机制，在完成系统标定后芯片的积分非线性(INL)典型值可达到±0.02°;该精度表现可覆盖部分高端运动控制应用需求，在保证角度检测精度的同时，避免了光学编码器在复杂工业环境下易受干扰的可靠性问题，满足机器人关节等对动态响应和轨迹精度要求较高的场景。　　MT6901支持离轴安装方式，相较于传统轴向安装方式，可简化机械结构，为一些特殊结构设计提供了可能。　　在机器人关节应用中通常采用中空走线结构，以便在关节内部布置走线和电缆，电感式检测方案对导线电流干扰敏感度更低，抗干扰能力更强，结合离轴感应方式，可更好适配此类结构设计，简化装配并提升系统可靠性。　　为满足不同电机控制系统需求，MT6901配备了丰富的接口输出方式，包括 ABZ、UVW、PWM 及数字通信接口：　　ABZ：1–16384 PPR 可编程　　UVW：支持 1–16 极对配置　　PWM：12-bit 分辨率　　SPI：21-bit 输出　　UART：23-bit，最高 4.0 Mbps
2026-03-19 10:48 reading：467
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