伺服电机驱动和控制

伺服驱动器通过接收来自控制系统的指令信号，对其进行放大，并将电流传输到伺服电机，从而为电动伺服机构提供动力。它能够产生与指令信号成正比的运动动作。伺服驱动器监控机构的反馈信号，并在偏离预期行为的时候不断进行调整。通过这种反馈信号，可以保证指令动作的准确性，并检测出不需要的动作。伺服电机的一个独有特性是，仅在旋转到所需位置时消耗电能，到达后即停止产生功耗。

英飞凌为您的伺服电机设计提供广泛的半导体产品组合，范围从几百瓦到几百千瓦。我们的产品为机器人，物料处理或机床等多种应用专门设计，以达到高可靠性，长寿命周期，高定位精度，以及无超调的快速响应。

英飞凌为您的伺服驱动器应用程序提供定制的解决方案，有多种封装类型可选。在低功率范围达3千瓦的IPM，分立组件可以使用。在这个功率范围内，碳化硅MOSFET为集成式驱动器提供了最佳解决方案。或者，我们还有为伺服驱动器优化设计的IGBT7 技术。随着电机功率的增加，功率半导体模块所占的份额也随之增加。我们的Easy, Econo, EconoDUAL™3 和 PrimePACK™家族产品可以为所有电机功率等级提供定制的解决方案。我们全新的高级 H2S 保护技术为保护半导体免受腐蚀性气体损坏提供了一个可靠的解决方案。如果你的目标是延长使用寿命，请选择PrimePACK™.XT产品组合。

对于高速驱动器和逆变器集成，我们的CoolSiC™ MOSFETs 是颇具吸引力的解决方案，因为它们减少了开关和传导损耗，特别是在部分负载条件下更是如此。我们丰富的EiceDRIVER™ 产品组合可从基本功能扩展到高级功能。EiceDRIVER™ X3增强型隔离栅极驱动器组合目前包括X3模拟1ED34xx系列和X3数字1ED3xx系列，具有DESAT、Miller钳位、软关闭和I2C可配置性。

伺服驱动器需要最高标准的控制精度。基于Arm®Cortex®-M的32位XMC™工业微控制器和基于TriCore ™ 的32位AURIX™微控制器为您匹配最佳的解决方案。对于工业4.0连接，我们提供32位 Arm® Cortex®-M4 Cortex-M0+ PSoC® 6微控制器与OPTIGA™ Trust安全解决方案配合使用。此外，我们的高新能储存器为嵌入式系统所需储存器性能方面提供很高的灵活性。

随着自动化程度的提高，对伺服电机的需求也相应增加。他们将精确的运动控制与高扭矩水平相结合的能力使他们非常适合自动化和机器人技术。

英飞凌利用其专业制造知识和长期经验，开发了一种SiC沟槽工艺，其性能高于IGBT，且具有不错的稳定性，例如，短路时间为两（或2）µs，甚至三（或3）µs。英飞凌的CoolSiC™ MOSFET 还解决了碳化硅元器件固有的潜在问题，例如不需要的电容性导通。SiC MOSFET在工业标准TO247-3封装中可用，现在在TO247-4封装中具有更好的开关性能。此外，CoolSiC MOSFETs也可在贴片封装TO267-7中使用。除了这些TO封装外，SiC MOSFET还提供Easy 1B和Easy 2B封装。

与其他相应的IGBT产品相比，1200 V CoolSiC™ MOSFET可以降低80%的开关损耗，而且此损耗的降低不受温度影响。

因此，使用CoolSiC™ MOSFET 技术的驱动器解决方案基于较低的恢复、接通、关断和导通状态损耗，可以实现高达50%的损耗降低（假设dv/dt相似）。CoolSiC™ MOSFET也比IGBT具有更低的传导损耗，特别是在轻负载条件下。

除了整体更高的效率和更低的损耗外，SiC技术实现的更高开关频率直接有益于处于更动态的控制环境中的外部和集成伺服驱动器。不断变化的电机负载条件下，更快的电机电流响应速度使其成为可能。

了解CoolSiC™ MOSFET如何助您将逆变器集成到电机中，从而降低开关和传导损耗。结合先进的工业微控制器，我们提供了一个紧凑的伺服解决方案，可以完成自我冷却，且不需要比电源连接和数字连接更多的电缆。

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碳化硅MOSFET是伺服驱动器的完美匹配？没错！这个特别的网络研讨会揭示了为什么要比较IGBT和SiC MOSFET的性能水平，并解释了使用英飞凌的.XT互连技术的好处。

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