清潔電器市場正處於技術疊代與産品創新雙輪驅動的關鍵階段,智能化升級、功能集成化及成本優化需求交織,推動行業競争格局加速重構。在此背景下,如何精準匹配不同清潔電器品類的技術特性,選擇兼具算力支撐、功能适配性與成本優勢的控制方案,成爲廠商提升産品競争力的核心課題。
在第八屆電動工具控制與充電技術研讨會暨清潔電器技術創新論壇上,兆易創新MCU事業部産品市場經理梁峰帶來瞭針對性分享。作爲深耕清潔電器芯片應用領域的從業者,梁峰結合行業趨勢、兆易創新全系列産品實踐及客戶合作案例,從技術适配、成本平衡、場景落地等維度,爲清潔電器企業選擇合适控制方案提供瞭專業視角與實踐參考。
控制方案成行業破局點
清潔電器行業曆經二十餘年發展,技術競争日趨白熱化。梁峰指出,主流廠商的産品矩陣已從掃地機、洗地機、吸塵器、窗寶等核心品類,逐步延伸至庭院機器人、泳池機器人、割草機等細分領域,行業滲透率持續攀升。
從核心産品來看,掃地機在智能化與科技感體驗上不斷升級,建圖、避障、自動清掃、機械臂操控、遠程控制等功能更趨成熟;洗地機則實現從“能用”到“好用”的跨越,在硬質地面清潔、幹濕混合垃圾處理及清潔力度上優勢顯著。這對主控芯片MCU提出更高要求:一方面需持續提升算力以适配智能化需求,另一方面因掃地機解決方案正從“主控+地刷+無線模組分離式”向一體化疊代,還需MCU具備大封裝、多IO口、多串口等豐富片上資源。

作爲全球十大32位通用MCU廠商,兆易創新針對清潔電器行業需求構建瞭豐富的産品矩陣。按内核算力劃分,其産品覆蓋M4至M33内核,主頻約150MHz。考慮到三角激光、dToF、線激光雷達等在清潔産品中應用廣泛且成本要求苛刻,兆易創新在入門級低成本産品上實現突破,旗下GD32E235系列、GD32F31x系列、GD32W515系列均已在此領域落地成熟應用。此外,針對智能化産品對無線功能的核心需求,兆易創新也同步提供瞭相應産品。
核心産品覆蓋全場景需求
兆易創新有幾款産品已經在行業中得到瞭廣泛的應用。其中,GD32VW553雙模無線MCU支持Wi-Fi 6與BLE 5.2,具備豐富IO資源,可完美适配洗地機應用。該芯片採用RISC-V内核,主頻達160MHz,最高支持4MB Flash與320KB SRAM,還集成CAU、HAU、TRNG、CRC、ECC、EFUSE等安全模塊,保障數據安全。兆易創新同步推出瞭基於此芯片的四款模組,定位“極緻成本Wi-Fi 6模組”,進一步降低客戶應用門檻。

另一款重要産品是GD32W515 MCU,該系列採用Cortex®-M33内核,主頻高達180MHz,擁有大存儲容量,最高支持2MB Flash與448KB SRAM,且採用QFN36、QFN56小封裝設計,适配空間受限場景。
梁峰表示,爲響應市場對成本的敏感需求,兆易創新從GD32系列中遴選産品組成超值産品線,在适度平衡算力與資源的同時實現優化成本的目的。以GD32C231爲例,其採用ARM® Cortex®-M23内核,支持1.8V-5.5V寬供電電壓,深度睡眠電流低於5μA;針對工業場景安全性要求,存儲單元集成ECC與CRC校驗功能,爲入門級産品提供關鍵安全保障。目前該産品在清潔電器領域,适用於小單電機控制、低成本電池管理及小傳感器節點型MCU控制等場景。
三大方案直擊清潔電器痛點
本次大會,兆易創新帶來瞭多款基於GD32系列芯片的清潔電器産品方案。
首款是GD32F5+GD32VW553洗地機一體方案:其中,GD32F5憑借豐富資源,負責多類電機控制(含無刷電機、有刷電機、舵機、測速輪)及LCD串口屏驅動;GD32VW553 則承擔無線通信控制功能,支持微信小程序藍牙配網,也可通過阿裏雲“雲智能”以SoftAP模式完成配網,還能演示電機啓停操作。
第二款是與合作夥伴歡創聯合開發的避障線激光方案,以GD32W515芯片爲核心,可同時兼容CMOS與激光傳感器。該方案能以固定每秒幀數的掃描速率,在115°視場角内實現毫米級激光測距掃描,並生成空間平面點雲信息,爲清潔設備避障提供精準數據支持。

第三款爲一站式清潔電器解決方案,由GD32E503 MCU與GD30BM2016 BMS AFE芯片構建完整硬件架構。其中,GD30BM2016 BMS AFE芯片功能強大,支持3-16串電池電壓檢測;16bit ADC電壓檢測精度達±5mV;内置1個溫度傳感器且可外接9個NTC電阻測溫;最大支持8串同時均衡,最大均衡電流80mA;支持COV,CUV,SCD等多種保護;集成高性能的高邊驅動,支持並口和串口充放電模式。整套方案支持三元锂與磷酸鐵锂電池的SOC/SOH算法,具備電壓、電流、溫度等參數的實時監測、報警及保護功能,擁有多種通信接口以實現與BMU的交互控制,還能依據均衡管理策略對電芯進行均衡管理,提升電芯一緻性並延長使用壽命。該方案可用於掃地機、洗地機、吸塵器、移動戶儲中。

梁峰指出,清潔電器領域是兆易創新核心戰略應用闆塊之一,不僅在公司整體業務布局中占據重要地位,更持續爲業績增長提供關鍵支撐。依托多年技術積累與産品疊代,兆易創新已構建覆蓋清潔電器不同細分場景、不同算力需求的全系列産品矩陣。更重要的是,兆易創新始終以嚴苛标準把控産品質量,芯片在穩定性、安全性及兼容性上的優異表現,已獲得行業客戶的廣泛認可,形成瞭良好的市場口碑與客戶粘性。未來,兆易創新将繼續聚焦清潔電器行業的智能化、集成化發展趨勢,深化技術研發與産品創新,持續推出更貼合場景需求、更具成本優勢的芯片及解決方案。 |