千軍易得，一將難求---工程師創業經驗故事(三十一)---產品企劃案例一

新年到了，先跟各位拜個年：祝新春愉快~萬事如意。

這回我們藉由收集一下工程資料，來探討一下不管是創業或是你工作經驗上，

如何看待一個產品開發背後所隱含的一些往往是你所沒有留意的事物。

以現在科技產品開發歷程來說：他所動用的資源門檻(我不要說成技術門檻)，

是越來越高了。過去我們可能只要專注寫寫單晶片，弄幾個簡單電路，就有機會

找到一些客戶或市場了。舉個例子來說：就算你弄片所謂的單晶片(MCU )的

開發學習版，往店家一擺可能多多少少也都有一些市場銷售機會。但現在呢？

就這種生意，MCU 原廠也都會自己跳下自己做了，為什麼？道理也很簡單：

因為現在MCU 豐富的系統周邊，支援著許多系統應用，你原廠不搞個底層

驅動程式庫或許多範例程式，誰能快速上手呢？以前哪家MCU 原廠誰在幹這種事？

但現在時代不同了。因為現在許多系統應用都要求包山包海...客戶都想一次到位啊。

但問題來了：那產品技術包山包海到底要包到甚麼程度才行？畢竟這些工作你都

得找工程師花時間搞定啊。這個就是我講的：資源門檻，而不光只是技術門檻而已。

所以這就牽涉到你一開始的針對市場的產品企劃就顯得非常重要：因為這些往後

都會牽涉到動用的資源：包括技術開發能力、人力成本還有許許多多的組織資源。

就算你是小公司，小貓兩三隻的微型企業，那這一種產品企劃分析就顯得更重要

了：因為每一個時間、財務與資源都得要花在刀口上的。

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以前創業時，也常常會有一些"技術同好"或是零件銷售通路廠商也都會跟你說：

嗯~你的技術不錯嘛！那你可不可以做做甚麼產品啊？這看來有市場喔。

或是自己就傻傻地想：我來花個一兩年來做作XX 技術開發，或是甚麼產品？

應該會有一些市場機會的？前者可能就是一些行銷通路的業務跟你說，後者呢？

可能就是技術宅男或老闆自己想想推論....這些問題的重點在哪？就是沒有很明確的

市場或客戶，也沒收到任何開發委託費？也不知道自己所能掌控的開發資源與預算

底限在哪？別人只會跟你畫大餅，又不會去幫你找錢或自己掏錢投資你啊。

只是很阿Q 心態的麻痺自己的說：嗯~只要我肯努力，我也很可以

專注、義無反顧地完成這種挑戰：十年磨一劍嘛！等我累積實力夠了，我就可以

展翅高飛的名利雙收了。(就算別人想拿錢投資你時，你還在想：這些東西我自己

一個人就可以搞定了，我幹嘛還要別人投資我，錢還要分給別人賺啊？....)

這樣的心態或故事是不是聽起來似曾相識啊？😂😄😅

我跟各位說：包括我在內，有很多搞技術的工程師都會有這種心態，而且

越專注搞技術的，這種心態更嚴重。這一點也都不意外的~

道理也很簡單：我相信我的直覺，與其要花時間做事前的客戶市場調查，

或是產品技術分析等...我倒不如趕快投入研發，只要我做(研發)出來，

肯定打遍天下無敵手的啦，我十年磨一劍啊~有誰像我一個人這麼專注技術

鑽研：我看了多少技術 Paper，鑽研多少理論基礎，還花多少時間寫程式，

搞EV 開發平台、弄了多少儀器設備的.....寧願天天只要做技術鑽研的工作，

也不太想多花一點時間從市場或產品來做一些企劃分析工作。

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好吧~我們就來簡單的用另一個方式來檢視看看吧。

你說一般地寫寫單晶片韌體系統平台，沒啥挑戰性的~那就來挑戰一下所謂的

機電整合系統吧，自認為這樣的系統可以建立的技術門檻夠高了吧？

(注意喔~我之前的用詞是資源門檻，而不光單純的技術門檻喔！)

首先呢，不用花太多錢就可以收集到一些相關產品資訊了。

平均一本平均不到台幣四百元，而且還是全彩印刷的....就可以讓我們直接收集到許多

市售產品中，都用了哪些核心技術，也用了哪些平台？重點還是：這些產品開發也都

來自於全球製造大國，肯定大都會比較好奇：到底他們用了哪些品牌的MCU 平台？

我們也不用細到說：那些奇奇怪怪的冷氣機品牌啦，就以幾個大品牌的為主：

譬如格力、美的、及海爾為主吧。從以下的目錄大家也都可以看到這些無刷變頻空調

的系統架構要包括那些：

1：交流濾波、PFC 驅動、PFC 過電流保護電路。

2：開關電源電路。

3：三線直流(無刷)風機驅動電路。

4：(無刷)變頻壓縮機驅動電路。

5：直流風機、交流風機、四通閥、電子膨脹閥驅動電路。

6：主副CPU 通信、內外機通信、PFC電流檢測、交流電壓檢測電路。

7：直流電機驅動晶片電路。(就是第四點的後級驅動)。

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一家公司，一個團隊，要開發一個產品，你就不要說：我只要搞定無刷變頻控制技術就好，

等一下你就知道：在這樣子的控制系統中，壓縮機的無刷變頻技術還不算是核心技術。

我們就往下分析檢視就知道了。

一開始就開宗明義地跟你說：這些所謂的控制板採用的"經典雙CPU設計、功能強大、

性能穩定、適用於交流風機型、五線直接風機型、三線直流風機、電路具有一定的代表性。

意思就是告訴你：市面上的這類控制器所應該涵蓋的基礎架構就是得如此這般，才是一個

完善的系統基礎平台，你只弄個幾片EV 板或是展示板是沒有市場價值與意義的啦。

上圖示格力空調說的。以下則是美的空調的說明：

一樣的告訴你："經典雙CPU設計、有源PFC、交流風機、壓縮機模塊，主晶片是：

D78F0533A (Renesas_NEC)，電機驅動控制晶片是：IRMCK311 (IOR_Infineon)。

電源管理晶片：TNY279，是一款具有代表性的經典機型。

接下來我們就分享相關設計電路：(如果不清楚的話，可以點閱圖片放大看)

這是無刷壓縮機變頻控制，他開宗明義說：他用雙CPU 嗎？其實無刷電機只是副CPU，

它的主CPU 是另一顆：

因為主CPU 是主要負責空調的主要操控介面的，也不一定要用到這麼高檔的CPU，也有其他

MCU 方案：

他主要也可以拿來控制散熱風扇的馬刷馬達控制及膨脹閥的控制。他是採用 Renesas 的

DF78F0533A MCU。(他應該是源自於原來NEC MCU 編號方式)。

當然啊，現在MCU 的功能越來越強，是否可以也把無刷風機馬達也內入核心MCU ？

當然也是可以的：美的變頻空調也有採用這種方式：不過 MCU 的等級就得再升級了。

只不過，這樣的設計也存在一定的風險，所以美的另一系列的變頻空調就仍然保有雙CPU

設計：無刷變頻壓縮機控制：

另一個CPU(他們稱為主CPU)，主要就是負責人機介面操作及室內外機的通訊連結，所以

稱為主CPU 也不為過，做產品研發，總不能只要壓縮機馬達會動，就可以了。還需要很多

人機操作程序與狀態紀錄啊，所以你可以看到人家在左下角擺了一顆 24C08 (EEPROM) 啊。

以上是格力空調與美的空調基本控制架構，以下我們再拿另一家大廠：海爾的範例：

其實他也是雙CPU 設計架構：

一樣的說法：無刷壓縮機控制屬於副CPU 工作範疇。

其實這樣的技術參考內容，都是已經是市售成熟產品了，所以他們設計架構的穩定性與

經濟性是受到一定肯定性的推崇的。要不然以中國人那一種愛國情操，哪有可能都是採用

國外的MCU 方案呢？

關於其中有一項MCU 平台我就不得不補充說明一下了。那就是 TI 的 TMS320F28xxx 方案。

其實我在搞那個多核心MCU 時，老闆當初就對無刷馬達市場有興趣了，後來我開公司弄

那個三相整流變壓器時，我的股東兼顧問就是我文中曾經提過的我大學同學：

清大電機博士：曾博士。他是科班專業的馬達電機博士，他開公司就是在做線性馬達設計

與控制技術的。那一年 2015 年時，他就跟我建議說：

如果想搞無刷馬達控制，他強烈建議是採用TI 這棵 TMS320F28xxx 方案。

因為他也待過工研院機械所的馬達設計部，而當年我們機械所馬達伺服控制部，

就是參考了當年 TI DSP 架構有設計一顆無刷馬達專用ASIC 。

而這棵 TMS320F28xxx 就是延伸當年 TI 以DSP 從事無刷馬達控制核心技術而來的。

所以這棵IC 平台在這方面是全球公認最佳方案的。待會兒，你還會再看到類似的設計方案。

如果你覺得以上的無刷變頻空調的參考內容不夠的話，還有另一個資訊來源：

不用花太多錢，比你去買幾本書。上幾門課還便宜多了，反正多看看別人成熟的產品

設計經驗準沒錯的啦：連結在此。

還有日本大金空調：

內容應該更詳盡吧？我不知道，我沒有買通會員，因為沒人投資我做這個，所以

不想花這個錢，而且我也知道這些做這些技術開發的資源門檻很高的。

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關於變頻控制技術，市場上還有一塊很大的市場，產品歷史比這類冷凍空調還久，他就是：

工業用的變頻器。因為它的基本架構也是如同三相馬達控制方式：

最早期的變頻器設計也未必有採用MCU 為核心，但因為後來變頻器的功能越來越複雜，

也開始加入了MCU 方式：

那我們也簡單的舉個例子電路圖來看一下：

這個品牌夠大了吧？至於日系的~你就不用說了，肯定就是早期 H8 或NEC uPD 系列。

不過我說了，隨著時代進步，人家市場要求的功能會越複雜的啦。所以現在市場也會推出

新的核心解決方案的：

而他的後級驅動部分：有沒有跟冷凍空調無刷變頻類似啊？

好的。大家看到甚麼了？沒錯，TI 的 TMS320F28xxx 又出現了。

十幾年前，我同學曾博士就想用這棵 MCU來開發他設計的線性馬達控制器了。

不過，他後來想一想：這樣的投入時間與資源，你未必就能跟現有控制器廠商競爭。

所以後來就專注馬達設計製造，而控制器部分就跟其他大廠合作了。

經營策略一調整，然後一家不到十個人的小公司，就從此過得舒服快樂的日子了。

每隔幾年還可以隨時換台Benz 開開....還可以到處當技術顧問。也算真正的名利雙收啊。

你知道嗎？後來這些變頻控制器的功能，不只是核心變頻技術而已，一下子又要支援

MODBus， 又要 CANOpen，甚至還要能支援網路雲端的，就像我們上一篇文章提到的

一台變頻除溼機功能也不光只是壓縮機變頻除溼就可以了，還要提供雲端控制功能等等。

你設計系統時，難道不用保留這些擴充功能嗎？弄完變頻控制技術就可以出貨變現了？

現代家電 3C 產品開發有這麼簡單容易出貨創造營收嗎？所以又回到你的資源問題了。

更不用說這些產品最後都還得過 EMC/EMI 嚴格環境測試要求。--- 這部分以後有機會

再跟各位分享我的經驗。

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以上我就簡單地用幾個工程資料收集來分析當你投入技術開發之前，你所應該好好的

做的產品企劃分析工作，我當然也沒有很深入的了解這個市場，但光從這些我所能

理解的核心MCU 應用來說：這些投入肯定不是五年、十年。當然你說十年磨一劍，

那也得看你這一劍要怎麼變現換成果啊？你真的有看到技術最後的出海口嗎？

弄個社群網站、寫寫幾篇文章，開班授課好好地吹噓一下，然後呢？

以前我弄引擎控制器時，我當然也做過功課啊：

那是因為那時候有人拿錢投資我啊，我可以好好的嚴肅地思考這樣的機會，但後來

資金鏈斷了，我就斷了這個念頭，因為這就是得看資源應用問題，而不光只是技術

可行性問題而已。是你在產品投入技術研發一路到生產製造再到市場行銷維護問題。

我當然知道這是我的志向興趣，但興趣不能當飯吃啊。

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或許大家可以換個角度思考：以你自認為本身的專業素養價值，你覺得去園區科技公司

上班一年該領多少薪資？現在許多公司都可以開出不錯的薪資報酬的；你不要以為花

自己的時間、金錢投入研發是很合算的？你真的有了解分析到說：你的投入的目標

在何時可以轉換變現回收？大家或許也可以去問一下 ChapGPT，現在有很多科技

產品潮流想變現，不光只是弄個EV PCB版，寫幾個展示範例程式就可以輕易變現的，

也真的不要過度幻想說：我現在獨自投入研發，將來有朝一日我會名利雙收，

將來未知的變數太多了，你沒有事先做過功課(產品企劃，市場調查...)，有很多因素

都可能不在你所能掌控之中，也沒有別人幫你審視或檢討分析，你哪來的把握度？

現在市場上一個完善可變現的產品，可能得涵蓋許多周邊輔助工具或相關配套資源，

譬如軟硬體設計，可能還要整合網路雲端功能、驗證測試認證)，最後還得備料生產等。

好好想想：在台灣弄產品技術，你沒有實質的硬體生產出貨，是很難長期穩定的從市場

變現換營收的。就算你一年可以順利出貨個幾百、一千套...攤提人事行政、水電、交通

運費成本等之後，多少的營收與毛利，一年淨賺個一兩百萬？很多嗎？你可以去翻翻

各個人力銀行公布的園區工程師的年薪。

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這幾年我自己也走到一個工程師屆齡階段了。幸好的是我很早就悟道這箇中的道理：

你真的不要以為您自己身懷絕技，就老是幻想著：寫寫一些技術開箱文，就可以接些

設計開發委託案。就讓你一個案子一百萬(你還要看你花要多少時間結案，有些案子

合約上名義上是一年，但往往就是計畫趕不上變化，一拖就是半年一載的，接案的

年薪百萬變五十萬... )，你不要笑，這是常有的事啊。😂😅😅😓😅

你想到我這個年紀時，想好好的還能花點小錢弄這些好玩的平台素材，弄個開箱文，

分享玩玩技術樂趣的老工程師日子，你就得先看得懂我這篇文章在講甚麼？

在你真正瘋狂地投入技術研發工作之前，你是否有真的為你所做的事情或產品，

好好收集相關產品技術範疇，產品最終完善性到甚麼地步？只要有事先好好的

產品企劃書，你就可以展開妳產品開發 Road Map ：包括成本、解決方案選定、

時程與變現方式與最終的停損點，當然也是你技術開發成果變現的出海口！

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你看又要過年了，又過了一年，你又老一歲了，重點是新年度又有新科技，新技術。

市面上的產品訴求又要有新亮點了，全球在拚這些新技術轉換成新商機，撇開你

所處的公司或技術團隊，你自己又掌握了多少可以累積變現的條件可以為自己創造

新契機的？

本文文章有點長，但過年期間，你可以有很長的休息時間可慢慢閱讀思考，

真的不要太相信你在許多社群媒體上所看到的、或你所聽到的人事物或是那些

開箱文。你要想的是一個真正屬於你自己的所能做的與分析的產品企劃案。

祝大家新春愉快，年後開工一切順心如意！ 加油！加油！