在当今蒸蒸日上的电子市场中,对电池供电的驱动应用的需求不断增长。作为回应,领先的元器件制造商在电池供电的应用技术上谋求进步,从而推动多个细分市场中马达和产品的性能、效率及尺寸。
今天的电池供电应用市场的动力来源于三个主要产品细分:低功率消费类机器人、低功率家用产品和专业产品,以及高功率轻型电动车 (LEV)。
消费类机器人包括遥控玩具、真空机器人和消费型机器人,是整个机器人市场中增长最快的细分产品。增长最大的是服务型机器人和直升机,2016 年直升机的销售额是 2015 年的三倍。直升机的摄像机应用、自主飞行和复杂的机载设备正在挑战性能、效率和控制的极限。
家用和专业产品包括电动工具、商用多用途直升机(机器人)、无线家用电器和医疗保健设备。无线电动工具是电动工具市场中增长最快的门类,新的无刷直流马达 (BLDC) 技术是其背后的推动力。轻型低压无线电动工具的便利性和安全性为专业用户和私人用户都带来了益处。根据拓扑结构,无线电动工具需要针对空间优化的或针对成本优化的解决方案。
轻型电动车是一类高功率应用,包括电动踏板车、电动自行车、电动滑板、电动摩托车、叉车、低速汽车以及其它电池供电的车辆。环境问题和环境法规正在促生减少大型城市地区污染的需求,而电动交通替代选择的增长已经显示出对效率和性能更高的电动马达的需求。LEV 的关键应用要求是提高电池的工作范围和使用期限,同时缩短充电时间。
行业力量和趋势
塑造当今的电池供电驱动市场的力量和趋势包括新型电池技术、无传感器控制、优化功率尺寸比、提高电源电压、在更小的尺寸和占用空间内增加功率,以及增加对无刷直流 (BLDC) 马达的使用。
无刷直流马达的崛起
越来越多的应用 – 从各类医疗设备和家用电器到建筑控制和工业自动化设备 – 依赖无刷直流马达。对于这些应用,选择 BLDC 马达会带来诸多优势,包括更高的效率、更小的马达尺寸、更轻的重量、更长的使用寿命、无需维护、无火花,以及在更小的占用空间内实现更高的功率。使用 BLDC 马达还能够加快开发过程,从而加快产品上市时间。
面向低电压电池供电解决方案的 Infineon 产品
面向低功率电池供电马达驱动系统的Infineon 产品基于行业领先的技术和制造专业知识 – 以及最高的质量标准。各类创新的 Infineon 功率半导体让您能够为各种电池供电的驱动应用开发高效可靠的解决方案。
产品包括低压和高压 MOSFET、小型信号产品、EiceDRIVER™ 紧凑型和 100 V/200 V 栅极驱动器 IC、磁性传感器和稳压器、XMC™ 微控制器、iMOTION™ IRMCK099 活动控制 IC、ORIGA™ 身份验证 IC,以及能够缩短客户开发周期时间和成本的低压马达控制应用套件的全套产品组合。
Infineon 电源 MOSFET 系列的亮点
Infineon 的低压 OptiMOS™ 和 StrongIRFET™ 电源 MOSFET 包括从 20V 到 300V 的 MOSFET,可满足从低到高开关频率的广泛需求。
革命性的高压 CoolMOS™ 电源 MOSFET 系列在能源效率领域树立了新标准。CoolMOS 产品可显著减少传导损耗、开关损耗和驱动损耗,让优质的功率转换系统实现高功率密度和高效率。高压电源 MOSFET 的先进一代让 AC-DC 电源比以往更高效、更紧凑、重量更轻、温度更低。
Infineon iMOTION 活动控制 IC 的亮点
用于调速驱动控制的高度集成的产品系列,iMotion IC 集成了对永磁同步马达 (PMSM) 执行无传感器控制所需的硬件和软件。它们以最低的系统成本提供了能源效率最高的马达系统。
iMotion IC 采用 Infineon 获得专利的马达控制引擎 (MCE),其在马达控制算法开发阶段消除了软件编码工作。通过减少实现调速驱动来为各自的马达配置 MCE。在 MCEwizard 和 MCEDesigner 这样的强大工具的协助下,开发人员能够在不到一小时的时间内启动并运行马达。
面向轻型电动车(高功率)的 Infineon 产品
面向轻型电动车 (LEV) 的 Infineon 产品提供用于电池管理和电压调节的高效设备。拥有前沿的创新和出色的可靠性,Infineon 为 LEV 提供各种电源半导体,包括 EiceDRIVER 紧凑型栅极驱动器、XMC 微控制器、快速 1 和快速 2 硅功率二极管、磁性传感器,以及上面提到的 Infineon 电源 MOSFET 系列。
Infineon 电池供电产品和解决方案的优势
Infineon 全面的产品组合为电池供电的驱动应用提供了完整解决方案。该公司高质量的制造水平带来较高的可靠性和较长的产品使用寿命,而成本优化的解决方案则由于低 RDS(on) 让 BOM 成本降低。
对于电池供电的应用,节省电池电量是关键。提供广泛选择的 Infineon 电源管理和电压调节设备凭借一流的精确度实现了最大可能的能源效率。
Infineon 的小巧设计最大限度地减少了空间要求,支持紧凑型设计,并提供了最高的功率密度和最低的 RDS(on)。Infineon 还利用快速生成原型的评估板和演示板,以及减少开发时间和成本的模拟、文档和系统支持,帮助您更快地进入市场。