機器人系統隨工業4.0的發展不斷完善，其電源、傳感和控制標準也不斷提高，機器人的廣泛應用要求它體積更小，靈活性更高，能效更高。但由於Si器件的性能受限，電機驅動器存在損耗高、 發熱大、體積大等問題，已成為限制中高端電機應用的關鍵因素。因此，高效、高功率密度的電機驅動器已成為迫切需求。

英諾賽科採用新一代合封氮化鎵- ISG3202，開發出高效率500W 48V電機驅動方案，適用於機器人、無人機、電動車等產品應用。

方案優勢

英諾賽科500W 電機驅動方案具備體積小、效率高的優勢，能夠實現最高100kHz（最高400kHz）的開關頻率，大幅度提升電機驅動的系統效率。

主要參數 

尺寸：95mm×70mm×45mm

頻率：開關頻率0-100kHz

峯值效率：Calculated efficiency is 99.6% even at 100kHz

InnoGaN：ISG3202 * 3pcs

拓撲結構

英諾賽科500W 電機驅動方案採用三相逆變器結構，實現方案的整體性能。

性能測試

輸入電壓48V，輸出電流13A，死區時間100ns，自然冷卻條件下，開關頻率為20kHz時ISG3202殼温為48.3℃，開關頻率提高到100kHz時殼温升高到69.8℃，ISG3202能夠在有限的温升下大幅提高開關頻率，為電機驅動系統帶來巨大收益。530W滿載輸出24A條件下，開關頻率為20kHz時ISG3202殼温為107.3℃，加入風冷散熱後能夠實現100kHz開關頻率，ISG3202封裝僅5mmx6.5mmx1.12mm，大大提升了三相半橋的功率密度，為超小型電機驅動器的實現提供助力。

器件性能

與 Si器件相比，GaN  HEMT具備低 Qg，低Co(tr)，無反向恢復損耗 Qrr 等特性，可以實現更快的開關速度。 

合封氮化鎵芯片ISG3202在保持小體積的前提下優化了pinout，能夠簡化layout難度。設計中，ISG3202優化了驅動迴路，減小了共源電感，將GaN器件的性能優勢發揮到最大化。 

在電機驅動應用中，ISG3202的高開關頻率特性，一方面能夠減小輸入電壓電流紋波，減小輸入電容容值，進而縮小驅動器體積；另一方面，也能減小輸出電流諧波，減小電機震動和噪聲的同時提升系統效率。

此外，對於高極對數以及高轉速的電機，由於其電頻率更高，氮化鎵高開關頻率的特性能夠帶來更多收益，甚至可以通過對傳統沉重的電機進行改造，實現高效能、輕量化。對於電池供電的手持式設備，氮化鎵則能帶來更長的續航、更低的噪音。

應用領域

英諾賽科開發的500W電機驅動方案不僅能為智能機器人內部提供小體積、高效率的設計參考，也能幫助電動車、無人機等應用進一步減輕重量，縮小體積，使產品使用更便捷與高效。相信隨着技術的進步和成本的降低，氮化鎵將在電機驅動市場中扮演越來越重要的角色。