บทสรุปของ APEC: WBG และอำนาจอุตสาหกรรมโดดเด่น

การประชุมทางเทคนิคที่งาน Applied Power Electronics Conference & Exposition (APEC 2021) สะท้อนแนวโน้มด้านพลังงานที่สำคัญในอุตสาหกรรมต่างๆ ได้แก่ ความต้องการประสิทธิภาพที่สูงขึ้น การจัดการความร้อนที่ดีขึ้น และการย่อขนาด ข้อกำหนดเหล่านี้มีให้เห็นในอุตสาหกรรมต่างๆ ไม่ว่าจะเป็นยานยนต์ อุตสาหกรรม อุปกรณ์เคลื่อนที่ ศูนย์ข้อมูล และพลังงานหมุนเวียน

เพื่อตอบสนองความท้าทายเหล่านี้ นักออกแบบด้านพลังงานจึงหันไปใช้เซมิคอนดักเตอร์แบบ Wide-bandgap (WBG) ซึ่งเน้นโดยอุปกรณ์ WBG จำนวนหนึ่งที่นำเสนอในงานนี้ อุปกรณ์ WBG ทั้งซิลิกอนคาร์ไบด์ (SiC) และแกลเลียมไนไตรด์ (GaN) เป็นส่วนที่กำลังเติบโตของตลาดอุปกรณ์ไฟฟ้า อุปกรณ์เหล่านี้มีข้อได้เปรียบโดยธรรมชาติมากกว่าซิลิคอน ซึ่งรวมถึงแถบความถี่ที่สูงกว่าและการสูญเสียการนำไฟฟ้าที่ต่ำกว่า ค้นหาบ้านในยานพาหนะไฟฟ้า (EV) โทรคมนาคม และพลังงานหมุนเวียน

ในขณะเดียวกัน ความต้องการอุปกรณ์ไฟฟ้าที่ตอบสนองสภาพแวดล้อมทางอุตสาหกรรมที่รุนแรงก็เพิ่มขึ้นเช่นกัน อุปกรณ์เหล่านี้จำนวนมากมุ่งเน้นไปที่การปรับปรุงประสิทธิภาพโดยรวมและลดพื้นที่บอร์ด

นี่คืออุปกรณ์ไฟฟ้าที่ได้รับการคัดสรรในงาน APEC 2021

อุปกรณ์ WBG

ซีซี เทคโนโลยี กำลังรุกเข้าสู่ EV ครั้งใหญ่ด้วยข้อได้เปรียบเหนือซิลิคอนหลายประการ รวมถึงการสวิตช์ที่ดีขึ้นและประสิทธิภาพการระบายความร้อนที่ดีขึ้น แปลเป็นประสิทธิภาพที่สูงขึ้น ความหนาแน่นของพลังงานที่สูงขึ้น และขนาดที่เล็กลง หนึ่งในอุปกรณ์ SiC ใหม่ล่าสุดสำหรับ EV มาจาก ON สารกึ่งตัวนำ. บริษัทได้จัดแสดงผลงานมากมาย โซลูชั่น SiCรวมถึง 650-V SiC มอสเฟต และ 1,200-V และ 900-V N-channel SiC MOSFET บริษัทยังจัดสัมมนาหลายครั้งเกี่ยวกับการชาร์จ EV นอกบอร์ด

สองของเปิด สารกึ่งตัวนำผลิตภัณฑ์ SiC ล่าสุดที่มุ่งเป้าไปที่ EV ได้แก่ 1,200-V SiC MOSFET โมดูลสองแพ็ค. โมดูลเหล่านี้ซึ่งใช้เทคโนโลยีระนาบสามารถขับเคลื่อนa แรงดันไฟฟ้า ช่วง 18–20 V. อุปกรณ์นี้ง่ายต่อการขับด้วยแรงดันเกตที่เป็นลบ บริษัท กล่าว

ออกแบบมาสำหรับการใช้งานสถานีชาร์จ EV และกำหนดค่าเป็นครึ่งสะพานสองแพ็ค NXH010P120MNF1 เป็นอุปกรณ์ขนาด 10 mΩ ที่อยู่ในแพ็คเกจ F1 ในขณะที่ NXH006P120MNF2 เป็นอุปกรณ์ขนาด 6-mΩ ในแพ็คเกจ F2 แพ็คเกจนี้มีหมุดแบบกดพอดี ทำให้เหมาะสำหรับงานอุตสาหกรรม

โมดูล SiC MOSFET ยังมีเทอร์มิสเตอร์เทอร์มิสเตอร์ค่าสัมประสิทธิ์อุณหภูมิเชิงลบ (NTC) ในตัวสำหรับการตรวจสอบอุณหภูมิ นอกจากการชาร์จ EV แล้ว อุปกรณ์เหล่านี้ยังสามารถใช้ในเครื่องแปลงกระแสไฟฟ้าพลังงานแสงอาทิตย์ เครื่องสำรองไฟ และระบบกักเก็บพลังงาน

ในขณะที่เทคโนโลยี SiC กำลังก้าวหน้าในตลาด EV อุปกรณ์ WBG จำนวนมากที่ APEC ใช้เทคโนโลยี GaN อุปกรณ์ GaN มีประโยชน์มากกว่าซิลิคอนหลายประการ ซึ่งรวมถึงขนาดที่เล็กกว่า ค่าการนำความร้อนที่สูงขึ้น และประสิทธิภาพสูง ต่อไปนี้คือตัวอย่างบางส่วนจาก Efficient Power Conversion (EPC), GaN Systems, Nexperia, Power Integrations และ Texas Instruments

EPC จัดแสดงทรานซิสเตอร์แบบ field-effect ที่ใช้ GaN ในโหมดเพิ่มประสิทธิภาพล่าสุด (eGaN FETs) และไอซีสำหรับการประมวลผลความหนาแน่นสูง ยานยนต์ e-mobility และหุ่นยนต์ บริษัทยังเป็นเจ้าภาพจัดการประชุมทางเทคนิคหลายรายการที่มี eGaN FET และ ICs

ผลิตภัณฑ์ใหม่ ได้แก่ ผลิตภัณฑ์กระจายพลังงานบัส 48-V เช่น EPC9137, 1.5-kW สองเฟส 48- ถึง 12-V แบบสองทิศทาง Converter ที่ทำงานด้วยประสิทธิภาพ 97% ในพื้นที่ขนาดเล็กมาก ตัวแปลง DC/DC ของ EPC9137 นั้นเร็วกว่า 3 เท่า และเล็กกว่าและเบากว่า 35% โดยมีประสิทธิภาพมากกว่า 1.5% เมื่อเทียบกับโซลูชัน MOSFET แบบซิลิคอน

EPC ยังมีบอร์ดสาธิตที่ปรับขนาดได้ซึ่งช่วยให้สามารถต่อคอนเวอร์เตอร์สองตัวขนานเพื่อให้ได้พลังงาน 3 kW หรือคอนเวอร์เตอร์สามตัวต่อขนานเพื่อให้ได้พลังงาน 4.5 kW บอร์ดนี้มี EPC2206 100-V eGaN FET สี่ตัวและควบคุมโดย a โมดูล ซึ่งรวมถึงคอนโทรลเลอร์ดิจิทัล 33 บิตของ Microchip dsPIC256CK503MP16

EPC eGaN FETs สามารถทำงานได้อย่างมีประสิทธิภาพ 97% ที่ความถี่สวิตชิ่ง 250-kHz ทำให้สามารถ 800 W/เฟส เมื่อเทียบกับโซลูชันที่ใช้ซิลิกอน EPC กล่าว นอกจากนี้ ยังสามารถลดจำนวนเฟสจากห้าเป็นสี่สำหรับตัวแปลงขนาด 3.5 กิโลวัตต์ในขณะที่เพิ่มประสิทธิภาพได้อีกด้วย

บริษัทยังได้ประกาศการขยายพอร์ตโฟลิโอ eGaN FET 80-V และ 200-V ซึ่งรวมถึง EPC2065 และ EPC2054 eGaN FET

GaN Systems สาธิตโซลูชันที่ใช้ GaN ล่าสุดสำหรับแอปพลิเคชันต่างๆ ตั้งแต่ที่ชาร์จโทรศัพท์มือถือและแล็ปท็อปพีซี ไปจนถึง EV โซลูชันหนึ่งคือการออกแบบอ้างอิงสำหรับตัวแปลงเรโซแนนซ์เรโซแนนซ์ 3-kW LLC แบบ GaN ที่มีความหนาแน่นสูงและมีประสิทธิภาพสูง (GS-EVB-LLC-3KW-GS) กำหนดเป้าหมายแอปพลิเคชันศูนย์ข้อมูล โทรคมนาคม และแหล่งจ่ายไฟโหมดสวิตช์อุตสาหกรรม (SMPS) การออกแบบตัวแปลงเรโซแนนซ์แบบเรโซแนนซ์แบบ full-bridge LLC ซึ่งรวมเอาระบบของบริษัท ทรานซิสเตอร์อีโหมด 650-Vเกินมาตรฐาน 80 PLUS Titanium สำหรับหน่วยจ่ายไฟ บรรลุความหนาแน่นพลังงานสูง (AC/DC PSU) ที่สูงกว่า 100 W/in³ และประสิทธิภาพสูงกว่า 96%

GaN Systems ยังได้สาธิตผลิตภัณฑ์เครื่องชาร์จสำหรับผู้บริโภคหลายตัวรวมถึง เครื่องชาร์จ PD GaN อัจฉริยะ USB-C คู่ 100W XNUMX และตัวอย่างประสิทธิภาพสูง QR 65-W ที่ใช้ GaN และ  ฟลายแบ็คแคลมป์แอ็คทีฟ 65-W (ACF) ที่ชาร์จ สำหรับยานยนต์ บริษัทเน้นที่ ทรานซิสเตอร์ 650-V, 60-A เกรดยานยนต์ซึ่งตอบสนองความต้องการพลังงานสูง การสูญเสียต่ำ และความน่าเชื่อถือสูง

Nexperia เน้นย้ำถึงพลังของตระกูล GaN FET โดยเน้นที่อุปกรณ์ 650-V พร้อมกับบรรจุภัณฑ์แบบติดตั้งบนพื้นผิว CCPAK ผลิตภัณฑ์ใหม่ล่าสุดบางส่วน ได้แก่ รุ่นที่สอง ตระกูลอุปกรณ์ GaN FET กำลังไฟ 650-V, เซิร์ฟเวอร์เป้าหมายและแหล่งจ่ายไฟโทรคมนาคม

GaN FETs 650-V พบกับแหล่งจ่ายไฟระดับ 80 PLUS Titanium (เฟสเดียว AC/DC และ DC/DC อุตสาหกรรม SMPS) ที่ทำงานที่ 2 kW ถึง 10 kW พร้อม R_{DS (เปิด)} ลดลงเหลือ 35 mΩ (ปกติ) พวกเขายังสามารถใช้ในอินเวอร์เตอร์พลังงานแสงอาทิตย์และเซอร์โวไดรฟ์ในช่วงพลังงานเดียวกัน

GaN FETs กำลังไฟ 650-V H2 ซึ่งบรรจุอยู่ในบรรจุภัณฑ์ TO-247 ให้ขนาดการหดตัว 36% สำหรับ R ที่กำหนด_{DS (เปิด)} คุ้มค่าเพื่อความมั่นคงและประสิทธิภาพที่ดีขึ้น บริษัทฯ กล่าว นอกจากนี้ การกำหนดค่าคาสโคดยังช่วยลดความจำเป็นในไดรเวอร์ที่ซับซ้อน และเร่งเวลาออกสู่ตลาด

เน็กซ์พีเรียยังมีบริการ ช่วง ของอุปกรณ์ GaN FET ที่มีเทคโนโลยี GaN HEMT H2 แรงดันสูงรุ่นต่อไป ซึ่งกำหนดเป้าหมายไปที่ยานยนต์, 5G และแอปพลิเคชันศูนย์ข้อมูล อุปกรณ์ดังกล่าวอยู่ในมาตรฐาน TO-247 และบรรจุภัณฑ์ติดพื้นผิว CCPAK ที่เป็นกรรมสิทธิ์ของบริษัทพร้อมคลิปทองแดง

Power Integrations เน้นเซสชัน APEC เกี่ยวกับโซลูชันไดรเวอร์มอเตอร์ BLDC เครื่องมือออกแบบอัตโนมัติ และอุปกรณ์ PowiGaN หนึ่งในอุปกรณ์ใหม่ล่าสุดในตระกูล PowiGaN คือ InnoSwitch4-CZ ไอซีตัวสลับฟลายแบ็คพร้อมเทคโนโลยี GaN มุ่งเป้าไปที่อุปกรณ์ชาร์จมือถือขนาดกะทัดรัดพิเศษระดับใหม่

พื้นที่ InnoSwitch4-CZ ตระกูลของวงจรรวม flyback switcher แบบสลับความถี่สูงและแรงดันเป็นศูนย์ รวมสวิตช์หลัก 750-V โดยใช้เทคโนโลยี PowiGaN ของบริษัทและตัวควบคุม ACF ความถี่สูงแบบใหม่ เพื่อให้สามารถชาร์จโทรศัพท์ที่มีขนาดกะทัดรัดพิเศษและมีประสิทธิภาพสูงสำหรับโทรศัพท์รุ่นใหม่ได้ , แท็บเล็ต และแล็ปท็อป

InnoSwitch4-CZ และ ClampZero แอกทีฟแคลมป์คอมโบให้ประสิทธิภาพสูงถึง 95% และคงประสิทธิภาพที่สูงมากในความผันแปรของแรงดันไฟฟ้าในสาย โหลดระบบ และแรงดันเอาต์พุตเมื่อเปรียบเทียบกับแนวทาง ACF รุ่นเก่า” Power Integrations กล่าว

นอกเหนือจากการประชุมทางเทคนิคหลายครั้งแล้ว ผลิตภัณฑ์เด่นที่ Texas Instruments Inc. เน้นที่ APEC คือ GaN FETs เมื่อเดือนพฤศจิกายนปีที่แล้ว TI อ้างสิทธิ์รถยนต์คันแรก GaN FET พร้อมด้วยไดรเวอร์ การป้องกัน และการจัดการพลังงานแบบแอคทีฟสำหรับยานยนต์และอุตสาหกรรม กำลังขยาย กลุ่มผลิตภัณฑ์การจัดการพลังงาน GaN FET ไฟฟ้าแรงสูง, 650-V ใหม่และ 600-V GaN FET ให้ความหนาแน่นของพลังงานเป็นสองเท่าและบรรลุประสิทธิภาพ 99% เมื่อเทียบกับโซลูชันที่มีอยู่ TI กล่าว

นอกจากนี้ เมื่อรวมกับคุณสมบัติการควบคุมขั้นสูงในไมโครคอนโทรลเลอร์แบบเรียลไทม์ C2000 เช่น TMS320F2838x หรือ TMS320F28004x แล้ว LMG3522R030-Q1 GaN FET เปิดใช้งานความถี่สวิตชิ่งที่มากกว่า 1 MHz ในตัวแปลงกำลังไฟฟ้า ลดขนาดแม่เหล็กลง 59% เมื่อเทียบกับโซลูชันซิลิกอนและ SiC ที่มีอยู่ TI กล่าว

ด้วยตัวขับเกทแบบรวม 2.2 เมกะเฮิรตซ์ที่สลับเร็ว GaN FET ยังรวมการป้องกันภายในและการตรวจจับอุณหภูมิ ซึ่งช่วยลดพื้นที่บอร์ดในการออกแบบการจัดการพลังงาน การผสานรวมนี้ ร่วมกับความหนาแน่นพลังงานสูงของเทคโนโลยี GaN ที่เป็นกรรมสิทธิ์ของ TI ช่วยให้วิศวกรสามารถกำจัดส่วนประกอบมากกว่า 10 รายการที่จำเป็นสำหรับโซลูชันแบบแยกส่วนได้ TI กล่าว นอกจากนี้ FET ขนาด 30 mΩ ใหม่แต่ละตัวสามารถรองรับการแปลงพลังงานได้มากถึง 4 กิโลวัตต์ เมื่อนำไปใช้ในรูปแบบฮาล์ฟบริดจ์

TI กล่าวว่า GaN FET ในรถยนต์สามารถช่วยลดขนาดของเครื่องชาร์จ EV ออนบอร์ดและตัวแปลง DC/DC ได้มากถึง 50% เมื่อเทียบกับโซลูชันซิลิกอนหรือ SiC ที่มีอยู่ ทำให้ EVs มีช่วงแบตเตอรี่ที่ยาวขึ้น เพิ่มความน่าเชื่อถือของระบบ และต้นทุนที่ต่ำลง .

สำหรับงานอุตสาหกรรม อุปกรณ์ใหม่นี้ช่วยให้มีประสิทธิภาพและความหนาแน่นของพลังงานสูงในแอปพลิเคชันการจ่ายไฟแบบ AC/DC ซึ่งการสูญเสียต่ำและพื้นที่บอร์ดที่ลดลงมีความสำคัญ TI กล่าว แอปพลิเคชันรวมถึงแพลตฟอร์มการประมวลผลแบบไฮเปอร์สเกลและระดับองค์กร รวมถึงวงจรเรียงกระแสโทรคมนาคม 5G

พลังงานอุตสาหกรรม

Infineon Technologies AG นำเสนอโซลูชันการจัดการพลังงานมากมายที่ APEC ในปีนี้ ตั้งแต่อุปกรณ์ซิลิกอนไปจนถึงอุปกรณ์ WBG ที่ครอบคลุมการใช้งานต่างๆ ตั้งแต่การคำนวณและศูนย์ข้อมูล ไปจนถึงพลังงานหมุนเวียนและ e-mobility นอกจากนี้ บริษัทยังเน้นย้ำถึงกลุ่มผลิตภัณฑ์ควบคุมมอเตอร์และกำลังอุตสาหกรรม

หนึ่งในอุปกรณ์ที่ Infineon นำเสนอคือผลิตภัณฑ์ใหม่ล่าสุดของ EiceDriver กลุ่มผลิตภัณฑ์ the 6EDL7141 IC ตัวขับเกทสามเฟสสำหรับการควบคุมมอเตอร์ขั้นสูงในการใช้งานสำหรับผู้บริโภคที่ใช้พลังงานจากแบตเตอรี่และการใช้งานในอุตสาหกรรม โซลูชันที่ตั้งโปรแกรมได้สำหรับแอปพลิเคชันการควบคุมมอเตอร์ขั้นสูงมีจุดมุ่งหมายเพื่อมอบความหนาแน่นของพลังงานที่สูงขึ้นและประสิทธิภาพของระบบที่ดีขึ้น ซึ่งบรรจุอยู่ใน VQFN 48 พินโดยมีพื้นที่ขนาด 7 × 7 มม.² เมื่อรวมกับ Infineon's MOSFET กำลัง, อุปกรณ์นำเสนอโซลูชั่นที่สมบูรณ์

คุณสมบัติหลักของ EiceDRIVER 6EDL7141 ได้แก่ อินเทอร์เฟซ SPI สำหรับการกำหนดค่าเอาท์พุตไดรฟ์เกต แหล่งจ่ายไฟในตัว และปั๊มชาร์จแบบคู่เพื่อจ่ายฟังก์ชันระบบทั้งหมด ด้วยช่วงแรงดันไฟฟ้าในการทำงานตั้งแต่ 5.5 ถึง 60 V และกระแสไฟที่กำหนดค่าได้สูงถึง 1.5 A อุปกรณ์นี้สามารถขับเคลื่อน MOSFET ได้หลากหลาย นอกจากนี้ยังมีการตั้งค่าแรงดันไฟฟ้าของตัวขับเกทที่ปรับได้ระหว่าง 7 V, 10 V, 12 V และ 15 V

เจ้าชู้แบบบูรณาการ เครื่องควบคุม ต้องการเพียงภายนอกเท่านั้น capacitor และ Inductor เพื่อให้พลังงานแก่ทั้งไมโครคอนโทรลเลอร์และเซ็นเซอร์ Hall ในมอเตอร์ Infineon กล่าวซึ่งช่วยลดพื้นที่บอร์ดและจำนวนส่วนประกอบภายนอกที่จำเป็น

ON Semiconductor เปิดตัวโมดูลพลังงานแบบบูรณาการสองสามตัวสำหรับการใช้งานทางอุตสาหกรรม สองใหม่ โมดูลแก้ไขตัวประกอบกำลังไฟฟ้า (PFC) แบบรวมตัวแปลง-อินเวอร์เตอร์ ได้รับการออกแบบมาสำหรับไดรฟ์มอเตอร์อุตสาหกรรม เซอร์โวไดรฟ์ และ HVAC ซึ่งใช้สำหรับขับเคลื่อนมอเตอร์สำหรับการใช้งานต่างๆ รวมถึงพัดลมและปั๊ม

พื้นที่ NXH50M65L4C2SG และ  NXH50M65L4C2ESG เป็นโมดูลแบบรวมพลังงานที่ขึ้นรูปด้วยการถ่ายโอนซึ่งกำหนดเป้าหมายการใช้งานทางอุตสาหกรรมที่ทนทานด้วยกำลังขับสูง

NXH50M65L4C2SG และ NXH50M65L4C2ESG ซึ่งใช้อะลูมิเนียมออกไซด์มาตรฐาน (Al₂O₃) ซับสเตรตและซับสเตรตต้านทานความร้อนต่ำที่ปรับปรุงแล้ว ตามลำดับ ประกอบด้วยคอนเวอร์เตอร์–อินเวอร์เตอร์–PFC วงจรไฟฟ้า ประกอบด้วยคอนเวอร์เตอร์เฟสเดียวที่มีวงจรเรียงกระแส 75-A, 1,600-V สี่ตัว อินเวอร์เตอร์สามเฟส (NXH50M65L4C2ESG) ใช้ 50-A, 600-V หกตัว IGBTพร้อมด้วยไดโอดผกผัน และ PFC แบบอินเตอร์ลีฟแบบสองช่องสัญญาณ (NXH50M65L4C2SG) รวม IGBT PFC 75-A, 650-V สองตัวเข้ากับไดโอดผกผัน และไดโอด PFC 50-A, 650-V สองตัว เทอร์มิสเตอร์ NTC ถูกฝังไว้เพื่อให้สามารถติดตามอุณหภูมิของอุปกรณ์ระหว่างการทำงานได้

ด้วยโมดูลที่ประกอบไว้ล่วงหน้าและปรับให้เหมาะสม องค์ประกอบของกาฝากจึงมีขนาดเล็กมากเมื่อเปรียบเทียบกับการออกแบบบน PCB แบบไม่ต่อเนื่อง ON Semiconductor กล่าว ช่วยให้ช่วงความถี่สวิตชิ่ง PFC กว้างระหว่าง 18 kHz ถึง 65 kHz

ON Semiconductor ยังอ้างว่าตัวควบคุม PFC แบบ totem-pole ตัวแรกของอุตสาหกรรมสำหรับแหล่งจ่ายไฟออฟไลน์ที่มีความหนาแน่นสูงพิเศษ ดิ NCP1680 ตัวควบคุม PFC ขั้วโทเท็มโพลโหมดการนำวิกฤตใช้สถาปัตยกรรมขีดจำกัดกระแสไฟแบบใหม่และการตรวจจับเฟสไลน์ร่วมกับอัลกอริธึมการควบคุมที่ได้รับการพิสูจน์แล้ว

ด้วยการแทนที่ไดโอดบริดจ์วงจรเรียงกระแสด้วยสวิตช์ในการกำหนดค่าเสาโทเท็มและ "ดึงฟังก์ชัน PFC บูสต์" NCP1680 สามารถลดการสูญเสียบริดจ์และปรับปรุงประสิทธิภาพโดยรวมได้ นอกจากนี้ NCP1680 ยังรองรับสวิตช์ทุกประเภท รวมถึง superjunction silicon MOSFET หรือสวิตช์ WBG เช่น อุปกรณ์ SiC หรือ GaN

อุปกรณ์แบบบูรณาการสามารถใช้ในการออกแบบพาวเวอร์ซัพพลายสำหรับโทรคมนาคม 5G อุตสาหกรรม และการประมวลผลประสิทธิภาพสูงที่ทำงานกับแหล่งจ่ายไฟหลักสากล (90–265 VAC) ที่ระดับพลังงานที่แนะนำสูงสุด 350 W ตัวอย่างเช่น 230-VAC อินพุตหลัก วงจร PFC ที่ใช้ NCP1680 นั้นสามารถบรรลุประสิทธิภาพเกือบ 99% ที่ 300 W

TI ยังจัดแสดงตัวควบคุม DC/DC แบบบูรณาการ ซึ่งช่วยลดการปล่อยมลพิษและขนาดการจ่ายไฟในยานยนต์ อุตสาหกรรม และการสื่อสาร บริษัทอ้างว่านี่เป็นครั้งแรก ตัวควบคุม DC/DC ที่มีตัวกรอง EMI แบบแอคทีฟในตัว (AEF) ที่ช่วยให้วิศวกรออกแบบโซลูชันการจ่ายไฟที่เล็กที่สุดที่มีการรบกวนทางแม่เหล็กไฟฟ้าต่ำ (EMI) นอกเหนือจาก AEF ที่ผสานรวมแล้ว กลุ่มตัวควบคุมบั๊ก DC/DC ซิงโครนัสรุ่นใหม่ — LM25149-Q1 และ LM25149 — รวมเทคโนโลยีสเปรดสเปกตรัมสุ่มคู่ ซึ่งช่วยลด EMI เพิ่มเติม

มีสองสถานการณ์โดยที่ใหม่ LM25149-Q1 และ  LM25149 ตัวควบคุม DC/DC ช่วยผู้ออกแบบพลังงาน อุปกรณ์เหล่านี้สามารถลดพื้นที่ของตัวกรอง EMI ภายนอกลงครึ่งหนึ่งและลด EMI ที่ดำเนินการของการออกแบบพลังงานได้มากถึง 55 dBµV ในหลายย่านความถี่หรือบรรลุการรวมกันของขนาดตัวกรองที่ลดลงและ EMI ต่ำตาม TI

AEF แบบบูรณาการโดยการลดภาระการกรองบนองค์ประกอบแบบพาสซีฟ ลดขนาด ปริมาณ และต้นทุนของตัวกรอง EMI แบบพาสซีฟ ทำให้วิศวกรสามารถบรรลุการออกแบบพลังงาน EMI ต่ำที่เล็กที่สุดเท่าที่จะเป็นไปได้ TI กล่าว AEF ในตัวสามารถลดขนาดของตัวกรอง EMI ได้มากถึง 50% ในพื้นที่และ 75% ในปริมาณ ตัวควบคุมบั๊กยังมีการซิงโครไนซ์ความถี่กับนาฬิกาภายนอกซึ่งช่วยลด EMI ได้อีก

คุณสมบัติอื่นๆ ที่ช่วยเพิ่มความหนาแน่นของพลังงาน ได้แก่ การทำงานแบบสองเฟสแบบอินเตอร์ลีฟและการผสานรวมของบูตสแตรปไดโอด การชดเชยลูป และส่วนประกอบป้อนกลับของแรงดันเอาต์พุต TI ตั้งข้อสังเกตว่าวิศวกรมีตัวเลือกในการใช้ข้อเสนอแนะจากภายนอกและการชดเชยลูปเพื่อเพิ่มประสิทธิภาพการออกแบบของพวกเขาต่อไป

Trinamic Motion Control GmbH & Co. KG ปัจจุบันเป็นส่วนหนึ่งของ สูงสุด Integrated Products Inc. เปิดตัวก่อนเอเปกและ การออกแบบอ้างอิงเครื่องมือปลายแขน สำหรับหุ่นยนต์อุตสาหกรรมและตัวควบคุม/ตัวขับเซอร์โวแบบแกนเดียวพร้อมระบบควบคุมการเคลื่อนไหวแบบบูรณาการ

โอเพ่นซอร์ส TMCM-1617-GRIP-REF การออกแบบอ้างอิงรวมการควบคุมภาคสนามที่เน้นฮาร์ดแวร์ (FOC) และพอร์ตการสื่อสารสามพอร์ต ซึ่งสนับสนุนการสื่อสาร EtherCAT, IO-Link หรือ RS-485 ในอุตสาหกรรม การออกแบบอ้างอิงประกอบด้วยเกรดอุตสาหกรรม .ของ Maxim Integrated MAX22000 อินพุต / เอาต์พุตอะนาล็อกที่กำหนดค่าได้ความแม่นยำสูงและ MAX14906 อินพุต/เอาต์พุตดิจิตอลแบบสี่ช่องสัญญาณเพื่อปรับโหมดต่างๆ ของ Trinamic TMCM-1617 ตัวขับเซอร์โวแบบแกนเดียว

Trinamic กล่าวว่าการออกแบบลดขนาดของหุ่นยนต์จับยึดได้ 3 เท่า ในขณะที่ลดเวลาในการพัฒนาลงครึ่งหนึ่ง ต้องขอบคุณแพลตฟอร์มฮาร์ดแวร์อัจฉริยะที่ผสานรวมอย่างสมบูรณ์ซึ่งมีอัลกอริธึมการควบคุมมอเตอร์และสแต็คโปรโตคอล คุณสมบัติทั้งหมดเหล่านี้ — FOC ที่ใช้ฮาร์ดแวร์ อินพุต/เอาต์พุตที่กำหนดค่าได้ด้วยซอฟต์แวร์ และสแต็กโปรโตคอลการสื่อสารสามชุด — พอดีกับขนาดโซลูชันขนาดกะทัดรัดที่วัดได้ 4,197 มม.².

เกี่ยวกับการแปลงพลังงานอย่างมีประสิทธิภาพ (EPC)GaN Systems Inc.Infineon TechnologiesNexperiaON SemiconductorPower IntegrationsTexas InstrumentsTRINAMIC