英飞凌科技:专心电机驱动三大商场 迎候电机商场新应战_火狐直播平台最新版_苹果版下载|app下载

英飞凌科技:专心电机驱动三大商场 迎候电机商场新应战

  依据对英飞凌2021 和2022 财年每季度营收比照来看,自动化和驱动、家电以及电动汽车这三个范畴是电机操控体系运用的首要商场添加点。这3 大电机驱动的支柱能够很好地反映全球电机驱动的开展。依据商场咨询公司分析师的观念以及客户对商场的观点,认为电机驱动在2023 年的添加相对平稳。

  电机驱动是功率半导体的重要运用,英飞凌的电机驱动计划掩盖几十瓦到几十兆瓦的各类运用。功率半导体产品包含IGBT、SiC MOSFET、高功用的AI 处理器、用于工业4.0 的无线互联的Wi-Fi 蓝牙产品、安全芯片、选用IGBT、MOSFET 和SiC 的IPM 智能功率模块和高压大电流晶闸管以及电机驱动芯片iMOTION™ 等;运用范畴包含巨细家电、通用变频器、伺服驱动等比较通用的工厂自动化设备、机车牵引、电动汽车等。

  在运用层面上,英飞凌从家电到工业以及高端的变频器等范畴的产品也是全掩盖的,其间家电类添加比较快的有高效制热的技能热泵和变频类的大家电。就家电范畴进行细化, 到2024年,家用空调变频率会到达99%, 洗衣机以及电冰箱变频率也会逐年前进,到2024 年也有94% 和75%(一共有6 亿多台),未来从家电商场的添加率以及家电变频率的添加来看,其潜力适当巨大。英飞凌也对商场工业驱动的添加率进行猜测,涨幅为4.8%。

  英飞凌面向电机操控体系可供给iMOTION 数字操控芯片技能。它是专用的电机驱动芯片,运用英飞凌公司长时刻堆集的体系级know-how(窍门),能够在单芯片上完成单电阻采样、无传感器的双电机操控和PFC 操控。客户无需进行电机操控编程,开发简略、研制周期短。首要运用于以变频家电为主的各种电机驱动,操控目标包含压机,风机,水泵以及通用电机。iMOTION 是一款用于调速驱动器的高度集成的产品系列,运用直流母线电流检测或运用桥臂电流检测,集成了无传感器磁场定向操控(FOC) 所需的一切操控以及模仿接口功用。在整个产品系列中,SmartIPM 子系列完成了最高层次的集成。MCE、微操控器、栅极驱动器和三相逆变全桥都集成在1 个无引脚的封装元件上,构成了1 个完好的逆变器体系。

  英飞凌还面向电机操控运用供给微操控器(MCU)产品。首要优势包含以下几点。

  1)英飞凌在MCU 方面具有丰厚的产品线,包含PSoC 和XMC,能够全面掩盖从家电到工业操控的电机驱动运用。

  2)从运用的视点来看,英飞凌支撑小家电、白色家电和工业运用的电机驱动,以及包含医疗在内的特别场景运用的电机驱动,还包含商用车的电机驱动等,包含的规模十分广泛。

  3)从计划视点来看,英飞凌在我国有老练的计划团队,能够为客户供给整套解决计划,以满意消费家电和工业运用电机驱动的要求,包含伺服驱动和变频器等。

  4)英飞凌能够直接为客户供给量产级的运用软件支撑,一同能够把量产级的软件放在评价板前进行评价,然后协助客户在他们的体系前进一步完成更超卓的功用。

  跟着电机驱动的运用场景越来越广泛,其对数字操控的要求就会更高。从微操控器的视点来讲,PSoC、XMC算力和外设功用的不断前进,能够在软件操控端、体系操控端驱动变频化的上升,这样能够推进电机从老一代定频驱动走向变频驱动,有助于在体系层面大幅度前进电机驱动能效。微操控器合作英飞凌的IGBT 或许碳化硅功率器材一同运用,能够从硬件层面完成体系级的最高功率。英飞凌依据本身先进的工艺和长时刻累积的开发经历,能够供给这种高性价比的产品。此外,高端的电机驱动需求支撑更多专用的功用,比方需求支撑更多的工业通讯总线协议,需求支撑更快的电动采样体系等。

  关于更杂乱的电机驱动体系,英飞凌可供给依据本身MCU产品的高功率电机发动算法以及FOC算法给客户参阅。然后,客户能够参阅英飞凌的计划来规划和开发他们自己的产品。此外,英飞凌还在开发更高功率的电机驱动算法,以匹配和支撑行将发布的、具有更高算力的下一代MCU 产品,使整个体系的数字操控部分的功率得以进一步前进。

  英飞凌为电机驱动运用在Easy、Econo 等模块封装里建立了IGBT7 全系列产品。IGBT7 是继IGBT4 上市后一个重要的产品,它选用微沟槽技能,损耗比IGBT4低,并且答应过载时的作业结温达175 ℃,这样界说产品契合运用实践需求。IGBT7 的高功率密度使得运用体系的功率密度也大幅前进。比方汇川技能选用IGBT7的伺服驱动SV660 1 kW,比选用IGBT4 的上一代产品IS620 体积减小39%。TRENCHSTOP IGBT7 和EC7 二极管技能是依据最新的微沟槽技能,使得器材损耗大幅下降,并具有更高可控性。该芯片特别针对工业电机驱动运用和太阳能逆变器运用进行了优化,使得器材静态损耗大幅下降,功率密度更高,一同开关软度前进。

  碳化硅对电机驱动可带来3 个优势,首先是功率密度的前进,其次能够选用天然冷却,也奠定的高速电机驱动开展的根底。SiC MOSFET 技能的诞生,使得1 200V以上也有了高速功率开关器材。而硅MOSFET首要运用在650V及以下的中低压功率范畴。除高速开关特性之外,碳化硅还具有高热导率、高击穿场强、高饱满电子漂移速率等特色,特别合适对高温、高功率密度、高压、高频以及抗辐射等恶劣条件要求较高的运用。功率密度是器材技能价值的另一个重要方面。SiC MOSFET芯片面积比IGBT小许多, 比方100 A1 200 V 的SiCMOSFET 芯片巨细大约是IGBT 与续流二级管之和的五分之一。因而,在电机驱动中运用中,SiC MOSFET的价值能够得到很好的表现,其间包含650 V SiC MOSFET。1 200 V SiC MOSFET 是高速开关器材,能够使一些运用电路的拓扑得以大大简化,前进体系功率密度,下降本钱。

  一同碳化硅也催生了封装技能的前进,比方运用于碳化硅单管的点XT 技能和选用氮化铝DCB 的Easy 系列功率模块。因为碳化硅芯片的本钱很高,为了前进其输出才能,散热就会变的至关重要,所以需求使用更新的封装技能来完成更好的散热,然后前进碳化硅的使用率,使体系的功率密度更高更紧凑。

  在电机操控体系中,传感器为马达滚动以及定位供给精准感测,马达轰动反常监测,以及在生产线中精准定位信息。传感器收集到的数据能够供给猜测性保护功用,减低乃至防止反常组件对生产线进程的影响。就无传感器的电机而言,英飞凌会针对发动时刻、各种运用场景下的发动状况、以及检测和操控等各个方面对算法进行优化,然后前进操控功率,让整个体系的运转变得愈加安稳。英飞凌正在开发下一代用于边际核算和AI操控器的MCU。榜首,该MCU 产品能够在智能化的趋势下,使用边际核算集成的特色来优化在电机驱动端对AI 算法有需求的运用的支撑。第二是从传感或许工业4.0 浪潮下数据收集的视点来看,英飞凌具有高功用的蓝牙产品、Wi-Fi 产品、以及蓝牙和Wi-Fi 二合一产品,这些无线连接产品能够和传感器一同组成1 个数据传输体系,经过无线连接的方法愈加智能化地实时传输整个体系的数据,然后前进前进整个电机体系的功率和能效。