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サーボモーターの駆動と制御

数百Wから数百kWの範囲のアプリケーション向け

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概要

サーボドライブは、制御システムからの指令信号を受信して増幅し、サーボモータに電流を伝達することにより、電動サーボ機構に電力を供給するために使用されます。これにより、コマンド信号に比例したモーションを生成できます。

利点

  • 高信頼性を達成するために
  • より長いライフサイクル
  • 高い位置精度
  • オーバーシュートのない高速応答
  • オーダーメイドソリューション
  • 多種多様なパッケージタイプ

ブロックダイヤグラム

概要

サーボモーター駆動と制御の概要

サーボドライブは、メカニズムのフィードバック信号を監視します。また、予想される動作から逸脱した場合にも継続的に調整されます。このフィードバックにより、指令されたモーションの精度を確保し、不要なモーションを検出することができます。サーボモーターのユニークな特長は、希望の位置まで回転しながら電力を消費し、到着時に静止することです。

当社は、数百Wから数百kWのアプリケーションまで、サーボモーター設計用の半導体の幅広いポートフォリオを提供しています。当社の製品は、ロボット工学、マテリアルハンドリング、工作機械などで使用するために特別に設計されており、高い信頼性、より長いライフサイクル、高い位置精度、オーバーシュートのない高速応答を実現します。

サーボモーターの駆動および制御用のMOSFETおよびIGBTソリューション

サーボドライブアプリケーション向けに、さまざまなパッケージタイプでオーダーメイドのソリューションを提供します。最大3 kWの低電力範囲では、IPM、ディスクリート、およびモジュールが適しています。この電力範囲では、SiC MOSFETは統合ドライブに最適なソリューションを提供します。また、当社のIGBT7技術はサーボドライブに最適に設計されています。モーター出力の増加に伴い、パワー半導体用モジュールの使用率が増加します。当社のEasyPACK™、EconoPACK™、EconoDUAL™3、およびPrimePACK™ファミリーは、すべてのモーター出力クラス向けにカスタマイズされたソリューションを提供します。より長い寿命を目指すなら、 PrimePACK™ .XTポートフォリオはあなたの選択です。高速ドライブとインバーター統合において、インフィニオンのCoolSiC™ MOSFETは、特に部分負荷条件下でスイッチング損失と導通損失を低減するため、魅力的なソリューションです。

MOSFETの詳細
IGBT の詳細
サーボモーターの駆動と制御のためのCoolSiC™ MOSFET技術

インフィニオンのSiCトレンチ技術により、IGBTよりも高い性能を提供しますが、短絡時間は2 μsまたは3 μsなど、同等の堅牢性を備えています。インフィニオンのCoolSiC™ MOSFETは、業界標準のTO247-3パッケージで提供され、TO247-4パッケージではさらに優れたスイッチング性能を備えています。これらのTOパッケージに加えて、SiC MOSFETはEasy1BおよびEasy2Bパッケージでも入手可能です。1200V CoolSiC™ MOSFETは、対応するIGBTの代替品よりもスイッチング損失が最大80 %低く、電気特性の温度依存性が低いという利点があります。その結果、CoolSiC™ MOSFETを使用したドライブソリューションは、より低い回復、ターンオン、ターンオフ、およびオン状態の損失に基づいて、損失を最大50 %削減できます(同様のdv/dtを想定)。また、CoolSiC™ MOSFETは、特に軽負荷条件下で、IGBTよりも導通損失が低くなります。

全体的な高効率と低損失に加えて、SiC技術によって可能になるより高いスイッチング周波数は、より動的な制御環境で外部サーボドライブと統合サーボドライブの両方に直接利益をもたらします。これは、モーター負荷条件の変化下でのモーター電流の応答が速いために可能です。

CoolSiC™ MOSFETの詳細
EiceDRIVER™ サーボドライブ用ゲートドライバーIC

当社の幅広いEiceDRIVER™ポートフォリオは、基本的な機能から高度な機能まで拡張できます。EiceDRIVER™ X3 Enhanced 絶縁型ゲートドライバポートフォリオには、X3アナログ1ED34xxファミリーとX3デジタル1ED38xxファミリーが含まれ、DESAT、ミラークランプ、ソフトオフ、およびI2C通信の機能を有しています。

EiceDRIVER™ ゲートドライバICの詳細
XMC™ MCU および OPTIGA™ Trust セキュリティ ソリューション

サーボドライブには、最高水準の制御精度が必要です。Arm® Cortex®-Mをベースとするインフィニオンの産業用マイクロコントローラーである32-bit XMC™は、最適にマッチしたソリューションを提供します。Industry 4.0のコネクティビティ向けには、 OPTIGA™ Trustセキュリティソリューションを提供しています。さらに、組み込みシステム用の高性能メモリは、必要なメモリ性能に関して高い柔軟性を提供します。

業界全体でより多くの自動化が使用されるにつれて、それに応じてサーボモーターの需要が高まっています。正確なモーションコントロールと高トルクレベルを組み合わせる能力により、自動化やロボット工学に最適です。

32-bit XMC™ MCU の詳細
OPTIGA™ Trustの詳細

サーボモーター駆動と制御の概要

サーボドライブは、メカニズムのフィードバック信号を監視します。また、予想される動作から逸脱した場合にも継続的に調整されます。このフィードバックにより、指令されたモーションの精度を確保し、不要なモーションを検出することができます。サーボモーターのユニークな特長は、希望の位置まで回転しながら電力を消費し、到着時に静止することです。

当社は、数百Wから数百kWのアプリケーションまで、サーボモーター設計用の半導体の幅広いポートフォリオを提供しています。当社の製品は、ロボット工学、マテリアルハンドリング、工作機械などで使用するために特別に設計されており、高い信頼性、より長いライフサイクル、高い位置精度、オーバーシュートのない高速応答を実現します。

サーボモーターの駆動および制御用のMOSFETおよびIGBTソリューション

サーボドライブアプリケーション向けに、さまざまなパッケージタイプでオーダーメイドのソリューションを提供します。最大3 kWの低電力範囲では、IPM、ディスクリート、およびモジュールが適しています。この電力範囲では、SiC MOSFETは統合ドライブに最適なソリューションを提供します。また、当社のIGBT7技術はサーボドライブに最適に設計されています。モーター出力の増加に伴い、パワー半導体用モジュールの使用率が増加します。当社のEasyPACK™、EconoPACK™、EconoDUAL™3、およびPrimePACK™ファミリーは、すべてのモーター出力クラス向けにカスタマイズされたソリューションを提供します。より長い寿命を目指すなら、 PrimePACK™ .XTポートフォリオはあなたの選択です。高速ドライブとインバーター統合において、インフィニオンのCoolSiC™ MOSFETは、特に部分負荷条件下でスイッチング損失と導通損失を低減するため、魅力的なソリューションです。

MOSFETの詳細
IGBT の詳細

サーボモーターの駆動と制御のためのCoolSiC™ MOSFET技術

インフィニオンのSiCトレンチ技術により、IGBTよりも高い性能を提供しますが、短絡時間は2 μsまたは3 μsなど、同等の堅牢性を備えています。インフィニオンのCoolSiC™ MOSFETは、業界標準のTO247-3パッケージで提供され、TO247-4パッケージではさらに優れたスイッチング性能を備えています。これらのTOパッケージに加えて、SiC MOSFETはEasy1BおよびEasy2Bパッケージでも入手可能です。1200V CoolSiC™ MOSFETは、対応するIGBTの代替品よりもスイッチング損失が最大80 %低く、電気特性の温度依存性が低いという利点があります。その結果、CoolSiC™ MOSFETを使用したドライブソリューションは、より低い回復、ターンオン、ターンオフ、およびオン状態の損失に基づいて、損失を最大50 %削減できます(同様のdv/dtを想定)。また、CoolSiC™ MOSFETは、特に軽負荷条件下で、IGBTよりも導通損失が低くなります。

全体的な高効率と低損失に加えて、SiC技術によって可能になるより高いスイッチング周波数は、より動的な制御環境で外部サーボドライブと統合サーボドライブの両方に直接利益をもたらします。これは、モーター負荷条件の変化下でのモーター電流の応答が速いために可能です。

CoolSiC™ MOSFETの詳細

EiceDRIVER™ サーボドライブ用ゲートドライバーIC

当社の幅広いEiceDRIVER™ポートフォリオは、基本的な機能から高度な機能まで拡張できます。EiceDRIVER™ X3 Enhanced 絶縁型ゲートドライバポートフォリオには、X3アナログ1ED34xxファミリーとX3デジタル1ED38xxファミリーが含まれ、DESAT、ミラークランプ、ソフトオフ、およびI2C通信の機能を有しています。

EiceDRIVER™ ゲートドライバICの詳細

XMC™ MCU および OPTIGA™ Trust セキュリティ ソリューション

サーボドライブには、最高水準の制御精度が必要です。Arm® Cortex®-Mをベースとするインフィニオンの産業用マイクロコントローラーである32-bit XMC™は、最適にマッチしたソリューションを提供します。Industry 4.0のコネクティビティ向けには、 OPTIGA™ Trustセキュリティソリューションを提供しています。さらに、組み込みシステム用の高性能メモリは、必要なメモリ性能に関して高い柔軟性を提供します。

業界全体でより多くの自動化が使用されるにつれて、それに応じてサーボモーターの需要が高まっています。正確なモーションコントロールと高トルクレベルを組み合わせる能力により、自動化やロボット工学に最適です。

32-bit XMC™ MCU の詳細
OPTIGA™ Trustの詳細

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