洗碗机标配BLDC电机成主流，BLDC驱动芯片厂商的新机会

电子发烧友网报道（文/吴子鹏）统计数据显示，2023年中国洗碗机行业市场规模达到120亿元，较上年增长11.11%。2024年第一季度累计零售量为35万台，同比增长2.1%。数据显示，虽然当前洗碗机市场处于上升周期内，但还未达到大众普及的预期。

 
2023年，中国洗碗机市场依然被西门子、方太、美的、老板电器、海尔集团五家企业把控，合计市场份额高达83.7%，行业市场集中度较高。进入2024年，中国洗碗机市场的竞争依然很激烈，企业都希望通过差异化创新吸引更多的消费者。在此过程中，基于BLDC电机打造洗碗机，甚至是全系标配BLDC电机成为主流选择。
 
比如，西门子的洗碗机就是几乎全系标配了BLDC电机，还有5D喷淋系统+软水装置+三层精滤系统，得到了很多消费者的青睐。
 

洗碗机常用的三种电机

目前，市场上的洗碗机主要搭载三种类型的电机，分别是BLDC电机、异步电机和直流有刷电机。
 
其中，异步电机是一种交流电机，其负载时的转速与所接电网频率之比不是恒定值。异步电动机的基本特点是，转子绕组不需与其他电源相连，其定子电流直接取自交流电力系统。与其他电机相比，异步电动机的结构简单，制造、使用、维护方便，运行可靠性高，重量轻，成本低。和同功率、同转速的直流电动机相比，异步电机通常在体积和成本方面更有优势。不过，异步电机大都效率不高，并且难以实现高精度的电机控制，一般智能洗碗机都不会选择异步电机。
 
直流有刷电机通过机械换向，即使用电刷和换向器（或集电环）来实现电流方向的改变，从而驱动电机转动。这种机械换向的方式存在摩擦和损耗，需要定期更换和维护电刷。区别于BLDC，直流有刷的电刷装置是用来引入或引出电压和电流的，主要结构就是定子+转子+电刷，通过旋转磁场获得转动力矩，从而输出动能。电刷与换向器不断接触摩擦，在转动中起到导电和换相作用。不过，直流有刷电机相互滑动，会摩擦碳刷，造成损耗，且有很大的噪音。另外，由于不定期更换碳刷，使用寿命相对较短。因此，高端洗碗机当前基本很少会选择直流有刷电机了。
 
BLDC由电动机主体和驱动器组成，由于是以自控式运行的，所以不会像变频调速下重载启动的同步电机那样在转子上另加启动绕组，也不会在负载突变时产生振荡和失步。这是因为BLDC电机没有了直流有刷电机的电刷及换向器等结构，线圈绕组不参与旋转而是作为定子，永磁体作为转子，通过控制线圈电流方向来改变磁场方向，从而使转子持续旋转。相较而言，BLDC电机使用寿命长、噪音低、转速快，但是相对价格更贵，是高端智能洗碗机的首选。
 

BLDC驱动厂商的新机遇

目前，在高端洗碗机产品中，主要搭载BLDC变频电机，变频电机对电能的利用率是普通电机的两倍，稳定，静音，能精准控制洗涤动力，寿命也比定频电机长。
 
BLDC电机的转子是永磁体，通过改变周围的线圈所产生的磁场的方向使转子旋转。通过控制通向线圈的电流方向和大小来控制转子的旋转。因此，驱动威廉希尔官方网站 在BLDC电机中是重要的一环。当前，在空调、冰箱和洗衣机中，BLDC电机已经非常普及。不过，松下家电电机的研发主任工程师常建明曾表示，“从目前来看，永磁BLDC电机在家电领域的应用比重会持续增长。”其中一部分增量需求便是来自洗碗机，成为驱动厂商的新机遇。
 
从驱动控制威廉希尔官方网站 来看，BLDC驱动控制威廉希尔官方网站 包括MCU、全桥驱动威廉希尔官方网站 、霍尔反馈威廉希尔官方网站 、电流采样威廉希尔官方网站 等。如果以类型来看，BLDC电机的驱动架构大概有四种模式：DSP+外围驱动+外围采样、MCU+外围驱动+外围采样、具有预驱和采样功能的专用MCU、以及专用SoC芯片等。软件实现上，可以使用方波、或者正弦波（PMSM）方式控制。目前，BLDC驱动IC依然在不断上新。
 
比如，PI近期推出了全新高压集成半桥（IHB）电机驱动器IC产品系列BridgeSwitch-2，进一步增强BLDC的软硬件组合解决方案。BridgeSwitch-2芯片内部集成了上管和下管的驱动以及两个性能加强的FREDFET，内部采用无损耗的电流检测，可提供高达99%的逆变器效率。由于IHB发热点比较集中，因此能够大幅缩小PCB占板尺寸。
 
当然，国产芯片厂商目前在BLDC方面的竞争力也很强，比如兆易创新、中颖电子、灵动股份、凌鸥创芯、中微半导、国民技术、航顺芯片、小华半导体、峰岹科技等厂商都有一些不错的产品。
 

结语

目前白电市场遇到了一定的市场挑战，洗碗机是为数不多正向增长的产品类别。当前，高端洗碗机基本转向了BLDC电机，这对驱动芯片来说是一个市场机遇，有望在洗碗机的普及中取得更好的市场成绩。