正文

 

工(gong)業(ye)電(dian)機(ji)是(shi)電(dian)機(ji)應(ying)用(yong)的(de)關(guan)鍵(jian)領(ling)域(yu)，沒(mei)有(you)高(gao)效(xiao)的(de)電(dian)機(ji)係(xi)統(tong)就(jiu)無(wu)法(fa)搭(da)建(jian)先(xian)進(jin)的(de)自(zi)動(dong)化(hua)生(sheng)產(chan)線(xian)，由(you)於(yu)應(ying)用(yong)條(tiao)件(jian)比(bi)較(jiao)苛(ke)刻(ke)和(he)對(dui)性(xing)能(neng)要(yao)求(qiu)比(bi)較(jiao)嚴(yan)格(ge)
，設(she)計(ji)複(fu)雜(za)的(de)工(gong)業(ye)電(dian)機(ji)係(xi)統(tong)涉(she)及(ji)眾(zhong)多(duo)元(yuan)器(qi)件(jian)產(chan)品(pin)，不(bu)同(tong)產(chan)品(pin)在(zai)整(zheng)個(ge)係(xi)統(tong)中(zhong)各(ge)司(si)其(qi)職(zhi)，共(gong)同(tong)打(da)造(zao)出(chu)高(gao)效(xiao)可(ke)靠(kao)的(de)完(wan)整(zheng)電(dian)機(ji)解(jie)決(jue)方(fang)案(an)。對(dui)典(dian)型(xing)的(de)工(gong)業(ye)電(dian)機(ji)係(xi)統(tong)來(lai)說(shuo)
，除(chu)了(le)標(biao)準(zhun)的(de)電(dian)機(ji)控(kong)製(zhi)單(dan)元(yuan)之(zhi)外(wai)，功(gong)率(lv)器(qi)件(jian)決(jue)定(ding)著(zhe)係(xi)統(tong)的(de)能(neng)效(xiao)，控(kong)製(zhi)電(dian)源(yuan)能(neng)夠(gou)確(que)保(bao)係(xi)統(tong)的(de)可(ke)靠(kao)性(xing)
，傳感器則能大幅提升係統的自動化和智能化，出色的電機係統同樣離不開這些器件的協同工作。

 

為了滿足用戶的全新需求
，羅姆不僅提供各種先進的電機係統用先進器件如功率器件、傳感器接口和穩壓器等
，還打造了諸多係統級解決方案，助力客戶打造先進的工業電機係統。

 

1.  高效功率器件助力高效率電機係統

 

輸(shu)出(chu)功(gong)率(lv)是(shi)電(dian)機(ji)係(xi)統(tong)最(zui)重(zhong)要(yao)的(de)指(zhi)標(biao)之(zhi)一(yi)，輸(shu)入(ru)輸(shu)出(chu)功(gong)率(lv)比(bi)則(ze)是(shi)代(dai)表(biao)了(le)電(dian)機(ji)的(de)工(gong)作(zuo)效(xiao)率(lv)，如(ru)何(he)充(chong)分(fen)的(de)提(ti)升(sheng)工(gong)業(ye)電(dian)機(ji)係(xi)統(tong)的(de)能(neng)源(yuan)轉(zhuan)換(huan)效(xiao)率(lv)需(xu)要(yao)充(chong)分(fen)的(de)提(ti)升(sheng)電(dian)機(ji)的(de)輸(shu)出(chu)功(gong)率(lv)，采(cai)用(yong)先(xian)進(jin)的(de)功(gong)率(lv)器(qi)件(jian)能(neng)夠(gou)直(zhi)觀(guan)的(de)提(ti)升(sheng)係(xi)統(tong)的(de)效(xiao)率(lv)。羅(luo)姆(mu)的(de)功(gong)率(lv)元(yuan)器(qi)件(jian)產(chan)品(pin)以(yi)各(ge)種(zhong)形(xing)式(shi)呈(cheng)現(xian)優(you)良(liang)特(te)性(xing)
，並(bing)通(tong)過(guo)能(neng)夠(gou)發(fa)揮(hui)特(te)性(xing)的(de)解(jie)決(jue)方(fang)案(an)設(she)計(ji)
，滿(man)足(zu)客(ke)戶(hu)的(de)需(xu)求(qiu)。對(dui)於(yu)不(bu)同(tong)的(de)設(she)計(ji)特(te)點(dian)，羅(luo)姆(mu)能(neng)夠(gou)提(ti)供(gong)從(cong)半(ban)導(dao)體(ti)晶(jing)圓(yuan)到(dao)芯(xin)片(pian)，從(cong)分(fen)立(li)器(qi)件(jian)到(dao)功(gong)率(lv)模(mo)塊(kuai)等(deng)多(duo)樣(yang)化(hua)產(chan)品(pin)，從(cong)而(er)充(chong)分(fen)的(de)滿(man)足(zu)客(ke)戶(hu)設(she)計(ji)要(yao)求(qiu)。

 

作為第三代半導體代表性技術，SiC材料的功率器件具有高耐壓大功率等特點，非常適合追求更高的頻率和更高效率的係統，羅姆作為研究SiC材料最早的廠商之一，可以提供內置優良的高電壓、大電流功率元器件的高性能模塊
，並且還能提供以芯片、功率封裝、表麵貼裝封裝等多種規格的高性能SiCMOSFET和SiCSBD（肖特基勢壘二極管）等產品，即使不斷提高頻率也能維持整個係統的高效率，從而加快了客戶麵向工業設備電機的創新。

 

除了新材料的SiCMOSFET和 SBD之外
，羅姆專為電機及逆變器的節能化開發的PrestoMOS™係列對內置600V超級結MOSFET的二極管進行了優化，其恢複時間（trr）相比於傳統產品減少了80%，同時可以有效降低開關損耗
、提升電機係統的再生性能
，降低電機係統的EMI噪聲

，抑製製動時的逆起電壓。

 

另一方麵
，羅姆的650V耐nai壓ya快kuai恢hui複fu二er極ji管guan，可ke以yi安an全quan抑yi製zhi製zhi動dong時shi的de逆ni起qi電dian壓ya，並bing通tong過guo反fan複fu改gai進jin軟ruan恢hui複fu特te性xing，提ti供gong了le恢hui複fu時shi間jian與yu正zheng向xiang電dian壓ya折zhe中zhong的de特te性xing，易yi於yu實shi現xian電dian機ji係xi統tong的de低diEMC噪聲。特別的，羅姆根據實際不同的需要，提供了突出軟恢複並實現包括振鈴在內的低噪聲化的“低正向電壓/超低噪聲係列”和通過實現高速恢複降低了恢複能量的“高恢複時間/超低噪聲”係列，滿足客戶的不同係統設計需求。

 

此(ci)外(wai)，羅(luo)姆(mu)還(hai)提(ti)供(gong)柵(zha)極(ji)驅(qu)動(dong)器(qi)和(he)內(nei)置(zhi)絕(jue)緣(yuan)元(yuan)件(jian)的(de)柵(zha)極(ji)驅(qu)動(dong)器(qi)係(xi)列(lie)產(chan)品(pin)。通(tong)過(guo)以(yi)多(duo)通(tong)道(dao)柵(zha)極(ji)驅(qu)動(dong)器(qi)緊(jin)湊(cou)的(de)構(gou)成(cheng)逆(ni)變(bian)器(qi)驅(qu)動(dong)電(dian)路(lu)
，可(ke)以(yi)安(an)全(quan)的(de)構(gou)建(jian)半(ban)橋(qiao)應(ying)用(yong)，從(cong)而(er)防(fang)止(zhi)高(gao)邊(bian)和(he)低(di)邊(bian)同(tong)時(shi)開(kai)路(lu)，通(tong)過(guo)提(ti)供(gong)1200V高邊浮動耐壓
，助力客戶開發安全性和功能性兼顧的電機係統。特別的
，羅姆提供內置自舉二極管的BS2132F產品
，在以6通(tong)道(dao)高(gao)邊(bian)和(he)低(di)邊(bian)構(gou)建(jian)緊(jin)湊(cou)的(de)係(xi)統(tong)的(de)同(tong)時(shi)
，可(ke)以(yi)根(gen)據(ju)係(xi)統(tong)設(she)定(ding)過(guo)電(dian)流(liu)檢(jian)測(ce)值(zhi)，從(cong)而(er)提(ti)高(gao)係(xi)統(tong)安(an)全(quan)性(xing)。內(nei)置(zhi)絕(jue)緣(yuan)元(yuan)件(jian)的(de)柵(zha)極(ji)驅(qu)動(dong)器(qi)產(chan)品(pin)方(fang)麵(mian)
，羅(luo)姆(mu)可(ke)以(yi)提(ti)供(gong)3,750V絕緣耐壓的驅動器，並以超薄封裝實現係統的小型化。而具有2,500V絕(jue)緣(yuan)耐(nai)壓(ya)以(yi)及(ji)多(duo)種(zhong)安(an)全(quan)性(xing)能(neng)的(de)產(chan)品(pin)係(xi)列(lie)

，可(ke)以(yi)通(tong)過(guo)監(jian)視(shi)柵(zha)極(ji)狀(zhuang)態(tai)檢(jian)測(ce)功(gong)率(lv)器(qi)件(jian)的(de)驅(qu)動(dong)異(yi)常(chang)，並(bing)通(tong)過(guo)溫(wen)度(du)關(guan)斷(duan)預(yu)防(fang)熱(re)失(shi)控(kong)，還(hai)能(neng)通(tong)過(guo)軟(ruan)關(guan)斷(duan)安(an)全(quan)的(de)控(kong)製(zhi)功(gong)率(lv)元(yuan)器(qi)件(jian)，從(cong)而(er)大(da)幅(fu)提(ti)升(sheng)電(dian)機(ji)係(xi)統(tong)的(de)可(ke)靠(kao)性(xing)。

 

2.  決定電機係統穩定的穩壓器

 

穩wen定ding是shi工gong業ye電dian機ji係xi統tong最zui重zhong要yao的de安an全quan性xing能neng指zhi標biao之zhi一yi，穩wen定ding的de電dian機ji控kong製zhi係xi統tong首shou先xian需xu要yao正zheng確que且qie穩wen定ding的de控kong製zhi電dian源yuan，羅luo姆mu作zuo為wei能neng夠gou提ti供gong功gong率lv元yuan器qi件jian和he電dian源yuan控kong製zhi技ji術shu的de綜zong合he電dian源yuan係xi統tong解jie決jue方fang案an供gong應ying商shang，除chu了le提ti供gong轉zhuan換huan器qi
、變頻器、控製電路的一級側電源和二級側非絕緣電源用DC/DC轉換器以及輸入+24V絕緣電源之外，還提供了包括參考設計、定製電路支持、變壓器設計支持、從AC/DC到DC/DC的一條路設計支持以及相關電氣特性的測試支持等服務。

 

羅姆提供的AC400V~AC690V控製電源用高耐壓一次電源解決方案提供外置SiCMOSFET和內置SiCMOSFET兩種形態
，還備有易於進行動作評估的評估套件、應用說明，可以助力客戶的整機設計並擴大了適用範圍。該方案充分發揮了專為工業設備輔助設備電源開發的1700V耐壓SiCMOSFET的高速性和低RDS（on） 的一次電源電路與SiC專用高壓輸入AC/DC控製器組合，為客戶提供了綜合解決方案的參考設計。在AC100V~AC240V的控製電源用中耐壓一次電源IC方麵，羅姆提供了內置650V/800VMOSFET的AC/DC轉換器的參考方案
，具有輸入AC電壓監測、高精度2次側過壓保護、電流檢測電阻的開路和短路保護以及動態過電流限製等功能，並提供10年供應保障的低EMILB級別的驅動電路。此外
，羅姆還提供了可廣泛應用於商用電源（AC90V~AC264V）及DC24V~28V電源用圖的絕緣用控製IC係列，通過選擇直流外置低耐壓的MOSFET或交流外置650V/800VMOSFET，構成適用於輸入電壓的絕緣型開關電源電路。

 

在穩壓應用方麵
，羅姆還提供二次電源用恒壓穩壓器和浪湧吸收用二極管，以及高效率小型化的二次電源用DC/DC轉換器
，供客戶在設計完整電機係統時選擇采用。

 

3.  傳感——精確運動控製的得力助手

 

電(dian)機(ji)係(xi)統(tong)最(zui)主(zhu)要(yao)的(de)工(gong)作(zuo)任(ren)務(wu)之(zhi)一(yi)就(jiu)是(shi)運(yun)動(dong)控(kong)製(zhi)
，而(er)運(yun)動(dong)控(kong)製(zhi)需(xu)要(yao)正(zheng)確(que)傳(chuan)遞(di)動(dong)作(zuo)的(de)傳(chuan)感(gan)器(qi)，對(dui)電(dian)機(ji)係(xi)統(tong)來(lai)說(shuo)，將(jiang)傳(chuan)感(gan)器(qi)的(de)模(mo)擬(ni)信(xin)息(xi)轉(zhuan)換(huan)為(wei)數(shu)字(zi)的(de)AD轉換器非常重要。羅姆在這方麵同樣提供了先進且品類豐富的元器件
，比如準確安全的檢測電流所需要的電流檢測用分流電阻器、旗下Kionix檢測振動並通知設備異常的三軸加速度傳感器，以及AD轉換器等模擬接口豐富的旗下LAPIS工業用微控製器ML62Q1000係列等，滿足客戶對各種工業電機的設計需求。

 

羅姆的GMR係(xi)列(lie)大(da)功(gong)率(lv)低(di)電(dian)阻(zu)分(fen)流(liu)電(dian)阻(zu)器(qi)具(ju)有(you)在(zai)大(da)功(gong)率(lv)區(qu)域(yu)損(sun)耗(hao)少(shao)並(bing)能(neng)以(yi)高(gao)精(jing)度(du)進(jin)行(xing)電(dian)流(liu)檢(jian)測(ce)的(de)優(you)勢(shi)，通(tong)過(guo)優(you)化(hua)了(le)電(dian)極(ji)結(jie)構(gou)和(he)電(dian)阻(zu)體(ti)元(yuan)件(jian)的(de)設(she)計(ji)
，大(da)幅(fu)降(jiang)低(di)了(le)發(fa)熱(re)
，結(jie)合(he)在(zai)較(jiao)低(di)電(dian)阻(zu)領(ling)域(yu)也(ye)能(neng)達(da)到(dao)優(you)良(liang)的(de)電(dian)阻(zu)溫(wen)度(du)係(xi)數(shu)和(he)可(ke)實(shi)現(xian)較(jiao)高(gao)的(de)額(e)定(ding)功(gong)率(lv)保(bao)證(zheng)等(deng)優(you)點(dian)，大(da)幅(fu)提(ti)升(sheng)了(le)係(xi)統(tong)的(de)安(an)全(quan)性(xing)、穩定性和可靠性。適用於中功率電機的電流傳感器用途的分流電阻器LTR低di阻zu值zhi係xi列lie

，通tong過guo采cai用yong長chang邊bian電dian極ji結jie構gou來lai縮suo短duan端duan子zi間jian的de距ju離li，減jian輕qing對dui焊han接jie結jie合he部bu的de機ji械xie應ying力li，從cong而er更geng適shi應ying溫wen度du變bian化hua並bing大da幅fu提ti升sheng連lian接jie的de可ke靠kao性xing。

 

gongyedianjixitongdeshebeishujuhuoqushichuanganqidezhongyaoyingyong，huoquzhexieshujuyouzhuyuduidianjixitongdeyunzhuanqingkuanghejiankangqingkuangjinxinggenghaodejiance。zaigongyeshebeidejiankangjianceyongtufangmian，luomuqixiaKionix的三軸加速度傳感器KX134-1211和KX132-1211的工作溫度提升到105度，廣泛適用於各種頻率和加速度監測，特別符合工業設備的電機振動分析等機器健康監測的需求。羅姆的溫度傳感器IC則在單芯片中內置了溫度監測元件、恒流電流
、高精度基準電源電壓，可用於需要溫度檢測的各種電子設備。

 

4.  發揮器件優勢，構建係統級方案

 

借助自身元器件在高效和高可靠性的優勢
，羅姆將功率器件、穩(wen)壓(ya)器(qi)和(he)傳(chuan)感(gan)控(kong)製(zhi)三(san)大(da)應(ying)用(yong)方(fang)麵(mian)適(shi)合(he)的(de)產(chan)品(pin)組(zu)成(cheng)解(jie)決(jue)方(fang)案(an)
，希(xi)望(wang)能(neng)夠(gou)幫(bang)助(zhu)客(ke)戶(hu)借(jie)助(zhu)羅(luo)姆(mu)的(de)技(ji)術(shu)更(geng)快(kuai)速(su)高(gao)效(xiao)地(di)開(kai)發(fa)先(xian)進(jin)的(de)電(dian)機(ji)係(xi)統(tong)，從(cong)而(er)更(geng)好(hao)的(de)服(fu)務(wu)於(yu)不(bu)斷(duan)變(bian)革(ge)的(de)工(gong)業(ye)自(zi)動(dong)化(hua)產(chan)業(ye)。

 

4.1三相AC400V輸入工業用逆變器驅動器方案

 

在率先推出的三大係統級解決方案中，三相AC400V輸入工業用逆變器驅動器方案可以說是對功率元器件嚴峻的考驗。該方案集合了羅姆眾多SiC元器件和功率模塊，作為SiC元器件的先驅，羅姆不僅開發了多種先進的SiC器件，還在開發IGBT元器件，並提供驅動元器件的柵極驅動器、用於控製電源的內置SiC的AC/DC轉換器等，配合傳感器接口和穩壓器等產品，便於客戶快速打造適合需求的高可靠性高效率解決方案。

 

三相AC400V輸入工業用變頻電機係統方框圖

 

4.2三相AC100~240V輸入工業用AC伺服係統

 

相比而言，中壓應用方麵的三相AC100~240V輸入工業用AC伺服係統則是展現了羅姆以柵極驅動器、功率元器件一體型的IPM為中心的綜合元器件開發能力
，該方案整合了600VIGBT-IPM和製動器用的IGBT、快速恢複二極管以及內置3750V耐壓絕緣元件的柵極驅動器等。對於AC伺(si)服(fu)係(xi)統(tong)，傳(chuan)感(gan)器(qi)的(de)重(zhong)要(yao)性(xing)不(bu)亞(ya)於(yu)功(gong)率(lv)器(qi)件(jian)，羅(luo)姆(mu)在(zai)該(gai)方(fang)案(an)中(zhong)提(ti)供(gong)了(le)助(zhu)力(li)控(kong)製(zhi)係(xi)統(tong)的(de)豐(feng)富(fu)傳(chuan)感(gan)器(qi)和(he)微(wei)控(kong)製(zhi)器(qi)產(chan)品(pin)
，包(bao)括(kuo)工(gong)業(ye)設(she)備(bei)專(zhuan)用(yong)的(de)旗(qi)下(xia)Kionix的3軸加速度傳感器和旗下LAPIS的強化微控製器等
，從而為客戶提供完整而又便於快速成型的係統級解決方案。

 

三相AC100~240V輸入工業用AC伺服係統方框圖

 

4.3AC100~240V
、DC24V~48V非絕緣電機驅動係統方案

 

對自動門、屏蔽門等嵌入式工業設備

，以及對電池驅動的AGV
、diandonglunyihefulisheshidengfeijueyuandianjiyingyong，luomuyekeyigenjuyongtuyixitongdexingshitigonggezhongchanpinhewanzhengjiejuefangan
，weishebeiqidongtigongkuaisuzhichi。zailuomudeAC100~240C和DC24V~48V非絕緣電機驅動係統解決方案中，羅姆提供了600VIGBT-IPM
、IGBT/MOSFET高低邊3相橋驅動器和工業用16位微控製器等產品，便於客戶更好的搭配適合自己的設計需求。

 

特別是
，隨著AI技術的廣泛應用，羅姆還推出了為AI智能控製的AGV、用於醫療及護理現場的移動方式和近距離通勤車的小型移動工具開發的，以充電電池為動力源的低電壓、非絕緣電機驅動參考設計（根據用途不同提供~50W，~150W和~300W三種），並提供了綜合設計支持
，對於從啟動時就需要低速、高扭矩的應用，利用羅姆的預驅動器、柵極驅動器和MOSFET等器件，實現了小型高效率的參考設計方案。

 

單相AC100V~AC240V非絕緣電機驅動係統方框圖

 

 

DC24V~DC48V工業電機驅動係統方框圖

 

5.  展望

 

“萬丈高樓平地起

，一磚一瓦皆根基”，yugongyedianjishejieryanyishiruci，gongyelingyudekuaisufazhanyudianjichanpindejishujinbushixiangfuxiangchengde。suizhexiandaigongyeshengchandexinxihuahezidonghuachengdubuduanjiashen，jichengdianji、診斷

、保護、控製、通tong信xin等deng功gong能neng的de完wan備bei的de智zhi能neng電dian機ji係xi統tong需xu求qiu也ye將jiang越yue來lai越yue大da
，要yao求qiu越yue來lai越yue嚴yan，而er羅luo姆mu將jiang持chi續xu著zhe力li於yu工gong業ye電dian機ji內nei部bu的de各ge類lei先xian進jin器qi件jian，用yong更geng多duo創chuang新xin的de產chan品pin與yu解jie決jue方fang案an，助zhu力li客ke戶hu打da造zao順shun應ying時shi代dai需xu求qiu的de現xian代dai工gong業ye電dian機ji係xi統tong。

 

 

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