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MOSFET/封裝設計/切換頻率最佳化 服務型機器人驅動再進步

文‧Pablo Yelamos Ruiz 發布日期:2020/04/12 關鍵字:GaN機器人馬達驅動MOSFETBLDCHMILSICOMrobot FOCCPU

市場準備度、技術成熟度和交付價值等情況形成的完美風暴,促進機器人廣泛應用於工業和消費領域(圖1)。近年來,機器人的半導體技術發展突飛猛進。新型功率半導體可實現更高效、可靠和多向度的服務型機器人設計。

服務型機器人是高度複雜的系統,其中強調設計日趨精巧的極限,以及高效率和可靠性。這類機器人不但尺寸小,技術參數和要求也同樣嚴格。能源效率、續航力長的電池、小巧外型和出色的硬體熱管理,是機器人設計滿足及超越使用者期望的關鍵。如果考量軟體元件,連線服務型機器人資料保護、驗證及授權也是消費者最重視的項目。機器人專案成功與否,往往取決於所需半導體解決方案的可用性和擴充性。本文將探討不同機器人驅動器技術的使用案例和優點,其中特別關注MOSFET、封裝和高切換頻率解決方案,如氮化鎵(GaN)。

在大多數情況下,最常見的機器人架構包括中央處理器(CPU)、電源/電池管理單元、電池充電器、無線通訊(COM)模組、人機介面(HMI)、感測器和驅動模組(有刷和無刷馬達)。部分機器人並沒有本文探討的所有元件,但以上架構仍可作為良好的系統概述。

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