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瑞萨电子 (Renesas Electronics Corporation)

工业电机驱动系统

可实现出色精度和功率密度的高效电机驱动系统

工业电机驱动可实现精确、高效的运动控制,保持生产平稳进行、降低能耗,并在自动化、机器人、大型家电和电动出行工具等应用场景中尽可能提高系统可靠性。

从快速响应时间再到恶劣环境中的可靠运行,瑞萨电子致力于提供可扩展的电机驱动方案,为现代工业系统提供平衡性能、效率和集成度的产品。

可提高效率并减少损耗的更快速开关

利用先进的 GaN 电源技术和集成电源解决方案,加快开关速度、减少损耗并提高功率密度,从而打造高效的电机驱动系统。 我们的电源和模拟 IC 可减少损耗和发热,进而提升散热性能和整体系统效率。

通过精确反馈改善性能和可靠性

精确、低延迟的反馈是高性能电机控制的关键所在。 我们提供高精度的电流和位置感测技术,涵盖了精密放大器、数据转换器、感应式位置传感 IC 等,为快速、稳定的控制环路提供干净、实时的反馈信号。

易于集成的紧凑型模块化驱动系统

我们提供紧凑的 GaN FET 器件、结合半桥驱动器、电源管理等功能的高度集成化栅极驱动器,以及将多种功能整合到单个 IC 中的 GreenPAK 器件,从而减少外部元件数量,为电机驱动系统构建更加紧凑的 PCB 设计。

功能安全与确定性控制

配备经过认证的安全软件、内置自诊断功能以及快速故障响应能力,助力实现符合 IEC 61508 标准的设计。 我们的高速处理器具有硬件加速和实时模拟传感功能,可为工业驱动提供安全、精确、低延迟的电机控制效果。

电机驱动 应用

工业应用场景中的电机驱动

机器人

适用于紧凑机器人系统的高密度电机

从 UAV 和 AGV 到多轴工业机器人,电机驱动必须在空间受限的系统中提供精确、高效、实时的运动控制效果。

瑞萨电子助力客户实现高效开关和高度集成化的解决方案,包括用于紧凑、高速开关的 GaN 器件和先进栅极驱动器以及将多个元件整合在单一器件中的 HVPAK IC。 这种集成方案能够提升功率密度、提高系统效率并降低扭矩脉动,从而在空间受限的机器人平台中实现稳定、高性能的运动控制效果。

An autonomous delivery robot navigates a city street
Autonomous Delivery Robot

工业自动化

适用于持续工业运转的安全稳健型电机

工业自动化系统要求电机能够持续运转、精确控制并具有强大的容错能力,以实现安全可靠的性能表现。

我们可协助客户实现功能安全型架构,用于实现实时控制和监测目的,并提供电流、电压和位置反馈等传感功能。 驱动器内的集成式保护特性(如过流、发热保护等)可为功率级提供保障,而 GreenPAK 器件则将控制、传感和保护功能整合在了单个 IC 之中。 这些方案构成了运行可靠且具有容错能力的驱动系统。

A modern factory floor with a row of white robotic arms working on a conveyor belt.
White Industrial Robotic Arms

电器/暖通空调

适用于电器/暖通空调的低噪音、高效率电机

电器和暖通空调系统依赖高效率、低噪音的电机驱动,以确保各个压缩机、风扇和泵在不间断使用的场景中可靠地运行。

我们的电源器件(包括 MOSFET 和 GaN)具有以下特征:超低 RDS(on),可减少导通损耗;低栅极电荷的快速开关,可充分减少开关损耗;低栅极电阻,可实现高速运行。 与高效功率转换和精确 PWM 控制相结合,可减少电流纹波和振动,实现更加安静、高效的性能表现。

Air conditioners (HVAC) installed on the roof of industrial buildings.
Rooftop Air Conditioners (HVAC)

电动出行

可改善电动出行工具续航和性能的高效电机

电动出行系统需要充分延长续航里程并提高功率密度和性能,而这需要先进的逆变器架构以实现对牵引和辅助系统的精确扭矩和速度调节。

瑞萨电子的快速开关和具有精确死区控制功能的优化型栅极驱动器,能够充分减少开关损耗并降低电磁噪声。 与高效功率转换和高功率密度设计相结合,这些技术可延长续航里程、提高可靠性并实现紧凑、高性能的电动汽车电机系统。

Electric scooter parked on an urban city street.
Electric Scooter

电动工具

可延长电池续航时间的轻便高效电动工具电机

电动工具需要紧凑、高效的电机驱动,才能在轻便的电池供电设计中发挥强劲性能,从而优化动态负载条件下的能耗表现。

瑞萨电子提供集成式栅极驱动器,该驱动器将多个驱动器与可调式驱动强度控制技术和 GreenPAK 相结合,将保护、传感和控制功能整合在一起,成功减少了外部元件数量和整体物料成本。 在高功率密度功率级的协同作用下,这些技术可构建更加小巧、轻量化的工具,能够延长电池续航时间并简化系统设计。

Chainsaw System Demo
Compact servo stepper motors.
关键技术

利用合适的控制系统实现驱动功能

为您的逆变器和功率级搭配合适的控制系统,以此优化电机性能。 探索包括 MCU、算法和开发套件在内的电机控制方案,让您的设计成为现实。

设计与开发资源

探索各种工具、硬件、产品和其他资源,由此开启您开发工业电机驱动系统的设计旅程。

电源输入和转换
明确系统电源要求、配置电源轨并针对电机驱动应用场景构建经过优化的电源架构。
电机控制系统
探索各种电机控制技术、软件和开发套件,助您打造完整驱动系统。
传感和反馈
将电机性能传感器和反馈装置集成在一起,以确保电机性能准确、可靠、始终如一。
AI 分析和性能反馈
利用 AI 监测功能,及早检测出电机驱动系统中的故障与异常

借助电机驱动硬件平台快速启动开发

借助经过验证的电机驱动硬件平台和参考设计,快速启动开发流程。 探索涵盖各种功率级、控制架构和复杂系统的解决方案,以此加快开发速度并降低设计风险。

硬件电机类型/系统电压等级描述
直流电机/步进电机驱动器 Arduino 和 Pmod 开发套件直流/步进电机3.3-12V具有集成式保护功能和可配置控制的可编程电机驱动器解决方案
RZ/T2M、RZ/T2L、RZ/N2L 电机解决方案套件(AC 220V 版本)交流伺服220VAC具有控制器、逆变器并支持 EtherCAT 的完整电机驱动系统
3 相半桥式驱动器演示板3 相 BLDC5V 至 40VDC集成 MOSFET 和栅极驱动器的 3 相逆变器模块,适用于快速原型设计
RZ/T2H 9 轴电机控制参考设计伺服式, 步进式, PMSM, BLDC100-200VAC可在机器人和先进自动化应用场景中同步控制多达 9 个电机的多轴电机控制系统
TRIAC 电机控制板参考设计交流感应/通用电机115/230VAC适用于成本敏感型交流电机应用场景(如电器和风扇)的 TRIAC 电机控制参考设计
RX66T 电机控制参考平台3 相 PMSM/BLDC48VDC具有基于 MCU 的控制和逆变器级的旋转电机控制平台,用于评估电机驱动性能和系统表现
RL78/G24 电机控制评估套件PMSM/BLDC12-50VDC通过霍尔传感器和编码器进行 PMSM/BLDC 控制和驱动,也可以利用相电压或感应电流实现无传感器控制

文档

视频和培训