近日，全球半導(dǎo)體頭部廠商英飛凌發(fā)布消息稱在200mm 碳化硅(SiC)產(chǎn)品路線圖上取得重大進(jìn)展。公司將于2025年第一季度向客戶提供首批基于先進(jìn)的200mm SiC技術(shù)的產(chǎn)品。將為高壓應(yīng)用領(lǐng)域提供先進(jìn)的SiC功率技術(shù)，包括可再生能源系統(tǒng)、鐵路運(yùn)輸和電動(dòng)汽車等。

此外，英飛凌位于馬來(lái)西亞居林的生產(chǎn)基地正在從150mm晶圓向直徑更大、更高效的200mm晶圓過(guò)渡。

英飛凌200mm SiC晶圓，圖源：“英飛凌官微”

碳化硅是一種寬禁帶半導(dǎo)體材料，具有高擊穿場(chǎng)強(qiáng)、高熱導(dǎo)率、低導(dǎo)通電阻等特性，如今已經(jīng)廣泛應(yīng)用于多個(gè)領(lǐng)域。

尤其在新能源汽車的電機(jī)應(yīng)用領(lǐng)域，使用SiC MOSFET的主驅(qū)逆變器能夠?qū)崿F(xiàn)更高的逆變器效率、更小的系統(tǒng)尺寸和更長(zhǎng)的行駛里程。例如，采用1200V SiC MOSFET的800V系統(tǒng)，逆變器能耗降低69%，整車能耗降低7.6%，這種高效的能量轉(zhuǎn)換對(duì)于延長(zhǎng)電池續(xù)航里程和降低能耗至關(guān)重要。

碳化硅器件可以在高達(dá)200℃的環(huán)境下穩(wěn)定工作，而傳統(tǒng)硅器件通常不超過(guò)150℃。這種高溫穩(wěn)定性減少了對(duì)散熱系統(tǒng)的需求，降低了系統(tǒng)的復(fù)雜性和成本。

除了碳化硅材料的進(jìn)步，當(dāng)下電機(jī)行業(yè)在技術(shù)和解決方案上主要發(fā)展方向是什么?

01 | 電機(jī)如何通過(guò)技術(shù)進(jìn)步提高智能化、優(yōu)化能耗?

當(dāng)前，電機(jī)發(fā)展趨勢(shì)主要是從多個(gè)技術(shù)維度的創(chuàng)新來(lái)實(shí)現(xiàn)更加智能化、集成化和能耗優(yōu)化的電機(jī)方案。

電器-電機(jī)產(chǎn)品的電磁兼容性設(shè)計(jì)與整改

電機(jī)在運(yùn)行過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生電磁干擾(EMI)，這些干擾可能會(huì)影響自身或其他電子設(shè)備的正常工作。因此，通過(guò)電磁兼容性設(shè)計(jì)與整改，可以有效降低干擾，確保設(shè)備在復(fù)雜電磁環(huán)境中穩(wěn)定運(yùn)行。

隨著電子設(shè)備的普及和復(fù)雜性的增加，電磁環(huán)境變得更加復(fù)雜。通過(guò)EMC設(shè)計(jì)與整改，電機(jī)產(chǎn)品能夠更好地適應(yīng)這種復(fù)雜環(huán)境，確保其在各種應(yīng)用場(chǎng)景中的可靠性和兼容性。

良好的電磁兼容性設(shè)計(jì)不僅能提高產(chǎn)品的可靠性和性能，還能降低因電磁干擾導(dǎo)致的故障率。這有助于提升產(chǎn)品的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力，增強(qiáng)用戶信任。

電機(jī)產(chǎn)品的EMC設(shè)計(jì)與整改是一項(xiàng)系統(tǒng)工程，涉及電子設(shè)計(jì)、材料選擇和工藝制造等多個(gè)方面。當(dāng)下主要向干擾源控制、濾波設(shè)計(jì)、吸收電磁波等方向進(jìn)行設(shè)計(jì)與優(yōu)化，通過(guò)科學(xué)的測(cè)試方法和有效的整改措施，可以顯著提升電機(jī)控制器的電磁兼容性能，確保其在復(fù)雜電磁環(huán)境中的穩(wěn)定運(yùn)行。

未來(lái)，隨著電子技術(shù)的發(fā)展和電磁環(huán)境的日益復(fù)雜，EMC設(shè)計(jì)與整改將面臨更多挑戰(zhàn)，需要不斷探索新的電機(jī)技術(shù)和電機(jī)方法。

伺服電機(jī)

伺服電機(jī)正在成為現(xiàn)代工業(yè)自動(dòng)化和精密加工中不可或缺的核心部件。

伺服電機(jī)技術(shù)能夠?qū)崿F(xiàn)極高的定位精度和速度控制精度。伺服電機(jī)通過(guò)閉環(huán)控制系統(tǒng)和高精度編碼器反饋，伺服電機(jī)可以精確地控制轉(zhuǎn)速和位置，甚至可以達(dá)到微米級(jí)的定位精度。這種高精度特性使其在數(shù)控機(jī)床、機(jī)器人關(guān)節(jié)等需要精確運(yùn)動(dòng)控制的場(chǎng)合中不可或缺。

同時(shí)，伺服電機(jī)通常采用無(wú)刷設(shè)計(jì)，具有較高的效率和較低的能耗。與傳統(tǒng)電機(jī)相比，伺服電機(jī)在運(yùn)行過(guò)程中能夠顯著降低能量損耗，同時(shí)伺服電機(jī)能夠減少發(fā)熱和噪音。這種高效節(jié)能特性使伺服電機(jī)在長(zhǎng)期運(yùn)行的應(yīng)用中更具經(jīng)濟(jì)優(yōu)勢(shì)。

如今，伺服電機(jī)技術(shù)不斷創(chuàng)新，呈現(xiàn)出高精度、高性能、智能化和網(wǎng)絡(luò)化的發(fā)展趨勢(shì)。隨著工業(yè)自動(dòng)化和智能制造的推進(jìn)，市場(chǎng)對(duì)伺服電機(jī)的性能要求越來(lái)越高，企業(yè)需要通過(guò)技術(shù)創(chuàng)新來(lái)滿足這些需求。

高性能直流電機(jī)方案

高性能直流電機(jī)(BLDC)解決方案在現(xiàn)代工業(yè)和消費(fèi)電子領(lǐng)域具有重要應(yīng)用價(jià)值，BLDC電機(jī)能夠滿足工業(yè)自動(dòng)化、交通運(yùn)輸和醫(yī)療設(shè)備等領(lǐng)域的高精度、高效率和高可靠性需求，是未來(lái)電機(jī)技術(shù)發(fā)展的重要方向。

采用無(wú)刷直流電機(jī)技術(shù)，其核心優(yōu)勢(shì)在于高效、低噪音、高可靠性和精確電機(jī)控制。

圖源：包圖網(wǎng)

當(dāng)下，BLDC電機(jī)正在通過(guò)集成傳感器和通信模塊，實(shí)現(xiàn)電機(jī)的遠(yuǎn)程監(jiān)控、故障預(yù)警和智能調(diào)度，實(shí)現(xiàn)更加智能化和網(wǎng)絡(luò)化發(fā)展;此外，BLDC還采用變頻調(diào)速、能耗回饋和智能節(jié)能控制技術(shù)，降低電機(jī)運(yùn)行中的能耗;通過(guò)優(yōu)化電機(jī)結(jié)構(gòu)和采用高性能材料，進(jìn)一步減小電機(jī)體積，提高功率密度也是當(dāng)下BLDC的一大發(fā)展趨勢(shì)。

高性能直流電機(jī)解決方案通過(guò)電機(jī)技術(shù)創(chuàng)新和系統(tǒng)優(yōu)化，能夠滿足工業(yè)自動(dòng)化、交通運(yùn)輸和醫(yī)療設(shè)備等領(lǐng)域的高精度、高效率和高可靠性需求，是未來(lái)電機(jī)技術(shù)發(fā)展的重要方向。

02 | 2025深圳，共謀電機(jī)技術(shù)發(fā)展新藍(lán)圖

面對(duì)創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)下的電機(jī)技術(shù)發(fā)展浪潮，應(yīng)該如何洞悉最新發(fā)展動(dòng)向、把握前沿技術(shù)與產(chǎn)品趨勢(shì)?

為了推動(dòng)電機(jī)行業(yè)技術(shù)創(chuàng)新與發(fā)展、以新技術(shù)和新產(chǎn)品破局行業(yè)內(nèi)卷，2025年3月27日，由Big-Bit商務(wù)網(wǎng)主辦、《半導(dǎo)體器件應(yīng)用》雜志承辦的“2025’中國(guó)電機(jī)智造與創(chuàng)新應(yīng)用暨電機(jī)產(chǎn)業(yè)鏈交流會(huì)(春季)”將于深圳盛大啟幕。

此次會(huì)議以“智鏈破局，創(chuàng)啟新篇”為主題，設(shè)有兩大論壇，聚焦電機(jī)驅(qū)動(dòng)、伺服電機(jī)智能控制及機(jī)器人技術(shù)創(chuàng)新。

現(xiàn)場(chǎng)展區(qū)將全方位呈現(xiàn)電機(jī)領(lǐng)域的最前沿新品，涵蓋MUC、功率器件、電源管理IC、測(cè)試設(shè)備、傳感器以及被動(dòng)元器件等多個(gè)關(guān)鍵領(lǐng)域，成為洞察行業(yè)最新產(chǎn)品、尖端技術(shù)及其創(chuàng)新應(yīng)用方案的絕佳窗口。

把握電機(jī)領(lǐng)域新產(chǎn)品、新技術(shù)、新解決方案，來(lái)這一場(chǎng)論壇就夠了!

2025年3月27日，深圳——2025’中國(guó)電機(jī)智造與創(chuàng)新應(yīng)用暨電機(jī)產(chǎn)業(yè)鏈交流會(huì)(春季)，與您不見不散!

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