Neway電機方案的小型化設計
Neway電機方案的小型化設計
Neway電機方案的小型化設計通過核心器件創新、電路優化、封裝革新及散熱強化,實現了體積縮減40%、功率密度提升至120W/in3的突破,具體設計要點如下:
一、核心器件創新:GaN(氮化鎵)技術突破
材料特性:GaN作為寬禁帶半導體,電子遷移率(2000cm2/Vs)和飽和漂移速度(2.5×10?cm/s)遠超傳統硅基器件,開關速度可達硅基的10倍。這一特性使得GaN模塊在高頻應用中損耗更低,允許通過提升開關頻率(如10MHz以上)縮小電感、變壓器等被動元件尺寸,從而直接提升功率密度。
應用成果:Neway GaN系列模塊功率密度提升至120W/in3,較傳統硅基IGBT功率模塊(通常<1.5W/cm3,約24W/in3)提升5倍。模塊封裝尺寸最小達6.8mm×3.0mm,通過優化內部布線結構降低寄生電感,減少開關損耗。
二、電路優化:諧振電感與變壓器磁集成設計
設計原理:采用諧振電感與變壓器磁集成設計,配合GaN高頻特性,進一步壓縮體積。例如,通過將電感與變壓器磁芯合并,減少獨立元件數量,降低整體占用空間。
效果驗證:在工業機器人關節驅動器、六軸機器人等空間緊湊的電機控制系統中,Neway GaN模塊的小型化設計(體積縮小40%)可顯著節省布局空間。某工業機器人廠商采用其DC/DC模塊后,整機功耗降低8%,連續滿載運行穩定性提升15%。
三、封裝革新:高密度封裝與散熱強化
封裝尺寸:Neway GaN模塊封裝尺寸最小達6.8mm×3.0mm,通過優化內部布線結構降低寄生電感,減少開關損耗。同時,模塊提供15W-300W全系列封裝,適配不同功率需求。
散熱設計:通過優化散熱結構,確保高功率密度下的穩定性。模塊工作溫度范圍覆蓋-40℃至+85℃(部分型號達-40℃至+93℃),適應復雜電磁環境和惡劣工況。
四、性能驗證:多場景應用與數據支撐
工業自動化:為PLC、傳感器、執行器等提供穩定直流電源,支持生產線高效運行。例如,在CNC機床主軸驅動中,通過DC-DC轉換將48V輸入轉換為24V輸出,適配驅動器需求。
機器人技術:滿足機器人控制系統對電源的高要求,支持復雜的運動控制和數據處理。某工業機器人廠商采用Neway DC/DC模塊后,整機功耗降低8%,連續滿載運行穩定性提升15%。
電動汽車:適配車載OBC(如比亞迪800V平臺,功率密度10kW/L,效率96.8%),支持20分鐘快充。
數據中心:通過高功率密度設計降低PUE(能源使用效率),如英特爾數據中心12V電源采用GaN后PUE降至1.08。
*博客內容為網友個人發布,僅代表博主個人觀點,如有侵權請聯系工作人員刪除。

