中科半导体重磅发布:氮化镓芯片点燃机器人关节“新引擎”

作者:电子创新网编辑部

随着具身智能、工业自动化、医疗机器人等应用场景不断扩展,机器人对于“动力系统”的性能提出了更高要求:更轻的重量、更小的体积、更高的效率以及更强的可靠性。在传统硅基技术逐渐逼近物理瓶颈的当下,第三代半导体材料——氮化镓(GaN)因其高频、高压、高效率等优势,正在成为驱动芯片领域的新宠。

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中科无线半导体有限公司顺势推出基于氮化镓HEMT工艺的机器人关节ASIC驱动芯片,宣布其正式商用,标志着中国本土厂商在高端机器人芯片核心部件领域迈出了关键一步。

本次发布的CT-1906芯片采用LGA封装,内部集成了6个GaN HEMT器件,组成三相半桥拓扑结构,同时配备3路独立驱动器,具备如下关键性能指标:

  • 支持80V连续电压与100V瞬态电压

  • 60A持续电流输出

  • 开关频率高达5MHz

  • 能量转换效率高达98.5%,较传统硅基提升约40%

  • 温升控制在ΔT≤25K@满载,极大降低散热需求

通过高度集成,CT-1906有效降低了系统尺寸,满足机器人关节模块轻量化、高密度布局的要求,进而提升机器人运动的灵活性与响应速度。

与此同时,中科半导体同步推出CT-1904与CT-1902系列,通过统一GaN器件规格和封装工艺,构建从全集成到可扩展的产品矩阵,便于客户实现多平台开发与系统升级。

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中科半导体的GaN机器人关节芯片系列,定位于高功率密度、高动态性能应用场景,具备广泛的产业落地价值:

  • 工业机器人:在多自由度作业、高速抓取、精准搬运中,对伺服电机响应和驱动密度要求极高。

  • 医疗机器人:对设备的小型化和电磁兼容性要求严苛,GaN芯片的高频、高效优势尤为明显。

  • 具身智能机器人:随着AI模型与真实世界交互的进一步融合,机器人“感知-思考-行动”闭环越来越依赖低延迟、高效能的驱动系统。

GaN驱动芯片通过提高驱动系统的能量转换效率、减少热损耗与电磁干扰,为机器人系统带来更长续航、更小体积与更高可靠性,成为软硬一体化智能机器人解决方案中的“核心动力源”。

当前全球GaN功率器件市场正以超过25%的年复合增长率快速扩张,随着机器人行业朝着人形化、模块化、智能化发展,功率芯片将从“电力保障”演变为“性能引擎”。

中科半导体此次推出的CT-1906系列不仅是技术成熟的体现,更是国产GaN芯片实现产业化落地的重要信号。通过自主掌握GaN HEMT设计、封装工艺与系统级应用能力,中科半导体有望在机器人关节芯片这个细分高端领域形成自主可控、快速迭代的竞争优势。

未来,随着CT系列产品线的持续扩展及智能系统生态的不断完善,中科半导体或将在更广泛的智能装备、边缘计算终端、新能源设备中展现出“芯”动能。

中科半导体的氮化镓机器人关节芯片,不仅解决了机器人驱动系统高密度、高效率、高可靠性的技术难题,更体现了中国半导体企业在第三代半导体产业中由点及面的创新突破。随着技术与市场的双重驱动,其“芯”引擎,或将驱动下一代机器人迈入真正的智能时代。

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