罗姆ic（罗姆集团）

工业电机是电机应用的重点领域。没有高效的电机系统，就不可能建立先进的自动化生产线。由于应用条件恶劣、性能要求严格，复杂的工业电机系统的设计涉及众多的零部件产品，并且整个过程中使用不同的产品。系统中每个人各司其职，共同打造高效可靠的完整电机解决方案。对于典型的工业电机系统，除了标准的电机控制单元外，功率器件决定了系统的能效，控制电源可以保证系统的可靠性，传感器可以大大提高系统的自动化和智能化。系统。优秀的电机系统也离不开这些设备的协同工作。

为了满足用户的新需求，ROHM不仅提供功率器件、传感器接口和电压调节器等多种用于电机系统的先进组件，还打造了许多系统级解决方案，帮助客户构建先进的工业电机系统。

1、高效功率器件助力高效电机系统

输出功率是电机系统最重要的指标之一。输入输出功率比代表电机的工作效率。如何充分提高工业电机系统的能量转换效率，需要充分提高电机的输出功率并采用先进的功率器件。可以直观地提高系统的效率。 ROHM的功率元件产品以各种形式呈现出优异的特性，并通过能够最大限度地发挥其特性的解决方案设计来满足客户的需求。针对不同的设计特点，罗姆可以提供从半导体晶圆到芯片、从分立器件到功率模块的多样化产品，从而充分满足客户的设计要求。

作为第三代半导体的代表技术，SiC材料功率器件具有高耐压、高功率的特点，非常适合追求更高频率、更高效率的系统。作为最早研究SiC材料的厂商之一，ROHM可以提供内置优秀高压大电流功率元件的高性能模块，还可以提供各种高性能SiCMOSFET和SiCSBD（肖特基势垒二极管）。芯片、电源封装和表面贴装封装等规格。产品中，即使频率不断提高，也能保持整个系统的高效率，从而加速客户对工业设备电机的创新。

除了新材料SiCMOSFET和SBD之外，ROHM专门针对电机和逆变器节能而开发的PrestoMOS系列还对内置600V超级结MOSFET的二极管进行了优化，其恢复时间（trr）与传统产品进行了比较。减少了80%。还可以有效降低开关损耗，提高电机系统的再生性能，降低电机系统的EMI噪声，抑制制动时的反向电压。

另一方面，ROHM的650V耐压快恢复二极管可以安全地抑制制动时的反向电压，并通过反复改善软恢复特性，在恢复时间和正向电压之间提供折衷方案，从而可以轻松实现电机系统的低电压化。 EMC 噪声。特别是，ROHM提供强调软恢复并实现包括振铃在内的低噪声的“低正向电压/超低噪声系列”，以及通过实现高速化来减少恢复能量的“低正向电压/超低噪声系列”。根据不同的实际需求进行恢复。 “高恢复时间/超低噪音”系列满足客户不同的系统设计需求。

此外，ROHM还提供栅极驱动器和内置隔离元件的栅极驱动器系列。通过使用多通道栅极驱动器形成紧凑的逆变器驱动电路，可以安全地构建半桥应用，以防止高侧和低侧同时开路。通过提供1200V高侧浮动耐压，帮助客户开发安全性和功能性并重的电机系统。特别是，ROHM提供内置自举二极管的BS2132F产品。在构建具有6通道高侧和低侧的紧凑系统的同时，可以根据系统设置过流检测值，从而提高系统安全性。对于内置绝缘元件的栅极驱动器产品，ROHM可以提供绝缘电压为3,750V的驱动器，并通过超薄封装实现系统小型化。该产品系列具有2,500V绝缘耐压和各种安全功能，可以通过监控栅极状态来检测功率器件的驱动异常，通过温度关断防止热失控，并通过软关断安全地控制功率器件。从而大大提高了电机系统的可靠性。

2、决定电机系统稳定性的电压调节器

稳定性是工业电机系统最重要的安全性能指标之一。稳定的电机控制系统首先需要正确稳定的控制电源。作为能够提供功率元件和电源控制技术的综合性电源系统解决方案提供商，ROHM除了提供用于变换器、逆变器、控制电路的一次侧电源和二次侧非隔离电源的DC/DC转换器以外，除了输入+24V绝缘电源外，我们还提供参考设计、定制电路支持和变压器设计支持。从AC/DC到DC/DC的单向设计支持以及相关电气特性的测试支持等服务。

ROHM针对AC400V~AC690V控制电源提供的高耐压一次电源解决方案有外置SiCMOSFET和内置SiCMOSFET两种形式。还配有评估套件和应用说明书，方便操作评估，可协助客户设计整机，并扩大了应用范围。该方案充分利用专为工业设备辅助设备供电而开发的1700V SiCMOSFET的高速、低RDS(on)初级电源电路以及SiC专用高压输入AC/DC控制器，为客户提供一个全面的解决方案。参考设计。在AC100V~AC240V控制电源的中压初级电源IC方面，ROHM提供了内置650V/800VMOSFET的AC/DC转换器的参考解决方案，该解决方案具有输入交流电压监控、高精度次级侧过压保护，电流具有检测电阻开路和短路保护以及动态过流限制等功能，并提供具有10年供货保证的低EMILB级驱动电路。此外，ROHM还提供一系列绝缘控制IC，可广泛应用于商用电源（AC90V~AC264V）和DC24V~28V电源图中。通过选择直流外置低压MOSFET或交流外置650V/800V MOSFET，构建适合输入电压的绝缘开关电源电路。

在稳压应用方面，ROHM还提供二次电源用恒压调节器和浪涌吸收二极管，以及二次电源用高效、小型化DC/DC转换器，供客户设计完整的电机系统。选择采纳。

3. Sensing ——是精准运动控制的得力助手

运动系统最重要的任务之一是运动控制，而运动控制需要能够正确传输运动的传感器。对于电机系统来说，将传感器的模拟信息转换为数字AD转换器对于电机系统来说非常重要。 ROHM在这方面还提供了先进且丰富的组件类别，例如精确和安全的电流检测所需的电流检测分流电阻、检测振动并通知设备异常的Kionix三轴加速度传感器以及AD转换器。其LAPIS工业微控制器ML62Q1000系列具有丰富的模拟接口，可满足客户对各种工业电机的设计需求。

ROHM的GMR系列大功率低阻值分流电阻器具有大功率领域低损耗和高精度电流检测的优点。通过电极结构和电阻元件的优化设计，发热量大大降低，结合相对较小的低阻场，还可以实现优异的电阻温度系数，实现更高的额定功率保证，大大提高了安全性、稳定性和系统的可靠性。适用于中功率电机电流传感器的LTR低阻值系列分流电阻器，采用长边电极结构，缩短端子间距离，减少焊接接头的机械应力，从而使其更能适应温度变化和大大改善了连接。可靠性。

工业电机系统设备数据的采集是传感器的重要应用。获取这些数据有助于更好地监控运动系统的运行和健康状况。在工业设备的健康监测方面，ROHM的Kionix三轴加速度传感器KX134-1211和KX132-1211的工作温度提高到105度。它们广泛适用于各种频率和加速度监测，特别适合工业设备的电机振动。分析和其他机器健康监测需求。 ROHM的温度传感器IC在单芯片中内置了温度监视元件、恒流和高精度参考电源电压，可用于需要温度检测的各种电子设备。

4、发挥设备优势，打造系统级解决方案

ROHM利用自有元件在高效率和高可靠性方面的优势，针对功率器件、稳压器和传感控制三大应用领域的产品构建了解决方案，希望能够帮助客户利用ROHM的技术更快、更高效地开发产品。有效率的。开发先进的电机系统，更好地服务于不断变化的工业自动化行业。

4.1 三相AC400V输入工业逆变器驱动方案

在首批推出的三款系统级解决方案中，三相AC400V输入的工业逆变驱动解决方案可以说是对功率器件的严峻考验。该解决方案集成了ROHM的许多SiC组件和功率模块。作为SiC元件的先驱，ROHM不仅开发各种先进的SiC器件，还开发IGBT元件并提供驱动元件的栅极驱动器。用于电源控制等的内置SiC AC/DC转换器，与传感器接口和电压调节器等产品相结合，使客户能够快速创建适合其需求的高度可靠和高效的解决方案。

三相AC400V输入工业变频电机系统框图

4.2 三相AC100~240V输入工业交流伺服系统

相比之下，用于中压应用的三相交流100~240V输入工业交流伺服系统展示了ROHM以集成栅极驱动器和功率组件的IPM为中心的综合组件开发能力。该解决方案集成了600VIGBT-IPM和制动用IGBT、快恢复二极管和栅极驱动器，内置3750V耐压绝缘元件。对于交流伺服系统来说，传感器与功率器件一样重要。在该解决方案中，ROHM提供了丰富的传感器和微控制器产品来辅助控制系统，包括其Kionix 3轴加速度传感器和专用于工业设备的LAPIS。增强型微控制器等，从而为客户提供易于快速原型设计的完整系统级解决方案。

三相AC100~240V输入工业交流伺服系统框图

4.3AC100~240V、DC24V~48V非绝缘电机驱动系统解决方案

对于自动门、屏蔽门等嵌入式工业设备，以及电池驱动AGV、电动轮椅和福利设施等非绝缘电机应用，ROHM还可以以系统的形式提供多种产品和完整的解决方案根据目的。为设备启动提供快速支持。在ROHM的AC100~240C和DC24V~48V非绝缘电机驱动系统解决方案中，ROHM提供了600VIGBT-IPM、IGBT/MOSFET高低侧三相桥驱动器和工业16位微控制器等产品，以方便客户更好的匹配以满足您自己的设计需求。

特别是，随着AI技术的广泛应用，罗姆还推出了针对AI智能控制AGV、医疗和护理场所的移动方式以及充电电池驱动的短途通勤车开发的小型移动工具。低压非绝缘电机驱动参考设计（根据应用提供三种类型：~50W、~150W 和~300W），并提供全面的设计支持。对于启动时需要低速和高扭矩的应用，使用ROHM 预驱动器、栅极驱动器、MOSFET 等器件实现小型且高效的参考设计解决方案。

单相AC100V~AC240V非绝缘电机驱动系统框图

DC24V~DC48V工业电机驱动系统框图

5、展望

“高楼拔地而起，一砖一瓦都是地基。”对于工业电机设计来说也是如此。工业领域的快速发展与电机产品的技术进步相辅相成。随着现代工业生产信息化、自动化程度的不断深入，对集电机、诊断、保护、控制、通讯等功能于一体的成套智能电机系统的需求也将越来越大，要求也越来越高。严格，罗姆将继续专注于工业电机内部的各种先进器件，并使用更多创新的产品和解决方案来帮助客户创建符合时代需求的现代工业电机系统。

编辑：hfy