Vicor Robotik-Applikationsprodukte

Die Leistungsmodule von Vicor unterstützen ein Komponenten-basiertes Power-Delivery-Netzwerk zur Stromversorgung von Motorantrieben und anspruchsvollen CPUs. Alle Leistungsmodule sind für einen hohen Wirkungsgrad, eine hohe Dichte und eine hohe Gesamtleistung optimiert. Darüber hinaus sind die Module von Vicor im Vergleich zu wettbewerbsfähigen Lösungen leicht und ermöglichen weitere Leistungssteigerungen für batteriebetriebene Robotik-Bauteile. Leistungsmodule können auch parallelgeschaltet werden, wodurch Designs bei steigenden Robotik-Leistungsanforderungen eine einfache Skalierung der Leistung ermöglichen und die gleiche Leistungsarchitektur innerhalb einer Plattform von Robotersystemen verschiedener Größe bereitgestellt werden kann.

Ernteroboter (Robots that Harvest)

Produkte wie Erdbeeren, Äpfel und Salat werden unter Verwendung von einem automatischen Fahrzeugleitsystem und visueller Erkennungsroboter gepflanzt, gepflegt und geerntet. Große Roboterfahrzeuge oder andere Robotergeräte werden üblicherweise aus einer Hochspannungs-DC-Quelle von 400 V oder mehr versorgt.

Bei dieser Art von Design kann die BCM-Wandler-Baureihe von Vicor für die Umwandlung von Batteriehochspannung in eine sichere 48-V-Nennspannung sorgen. Ein Beispiel ist der BCM4414, der aus seinem Gehäuse von 111 mm x 36 mm x 9 mm mehr als 1.600 W bei einem Wirkungsgrad von mehr als 97 % liefern kann. Das BCM ist ein Wandler mit einem festem Verhältnis und einer Ausgangsspannung von 1/16 der Eingangsspannung. Wandler mit festem Verhältnis oder geregelte Punktlast-Wandler, wie NBMs, PRMs, ZVS-Abwärts- und ZVS-Abwärts-/Aufwärtswandler von Vicor versorgen je nach Bedarf einzelne, nachgeschaltete Niederspannungsschienen.

Lieferroboter (Robots that Deliver)

Die Lieferung von Lebensmitteln, Take-Out-Essen und Online-Konsumgütern auf der letzten Meile ist die missionskritische Aufgabe dieser Roboter. Während die Nutzlasten in Größe und Gewicht variieren, bieten diese Roboter längere Betriebszeiten als die Laufroboter und sie werden in der Regel von Batterien mit 48 V bis 100 V versorgt.

Die DCM-Wandler-Baureihe erfüllt die Anforderungen für diese Klasse mit einem Betrieb aus einer Eingangsspannung von 43 V bis 154 V. Der DCM3623 ermöglicht eine 24-V- oder 48-V-Verteilung aus der Batterie für Servoantriebe, sonstige Nutzlasten und nachgelagerte Wandler. Der DCM3623 bietet eine Leistung von 240 W bei einem Wirkungsgrad von 90 % aus einem SiP-Gehäuse von 36 mm x 23 mm x 7,3 mm. Wenn eine 24-V- bis 48-V-Schiene eingerichtet ist, können ZVS-Abwärts- oder Abwärts-/Aufwärtswandler typischerweise zur Versorgung von Niederspannungsschienen verwendet werden.

Frei bewegliche Roboter (Robots that Move)

Diese agilen Roboter von Vicor übernehmen das Bestandsmanagement und die Auftragsabwicklung in weitläufigen Lagerumgebungen. Diese Roboterklasse wird typischerweise von einer Batteriequelle mit 24 V bis 72 V gespeist, wobei die Ladung nach Bedarf erfolgt. Mit hohem Wirkungsgrad und geringem Platzbedarf unterstützen Leistungsmodule von Vicor die Umwandlung von bis zu 75 V in nutzbare Spannungen innerhalb des Roboters, um alle Mobilitäts-, Führungs-, Computer-, Funk- und Beleuchtungsfunktionen effizient zu betreiben.

Die erste Antriebsstrang-Architektur präsentiert das PRM-Leistungsmodul, einen leistungsstarken Abwärts-/Aufwärtswandler. Das PRM erzeugt einen Zwischenbus von 24 V bis 48 V mit einem Wirkungsgrad von 96 % bis 98 % zur Versorgung von Servos und zusätzlichen nachgeschalteten Leistungsmodulen, einschließlich NBMs mit festem Verhältnis, ZVS-Abwärts- und ZVS-Abwärts-/Aufwärtswandler. Alle Module können für eine höhere Leistungsumwandlung auch parallel geschaltet werden.

Die zweite Antriebsstrang-Architektur zeichnet sich durch die Nutzung einer direkten Umwandlung von der Batterie zum Lastpunkt aus. PRM-, ZVS-Abwärts- und ZVS-Abwärts-/Aufwärtswandler unterstützen diese Applikationen. Ein Beispiel ist der PI3740 ZVS-Abwärts-/Aufwärtswandler, der mehr als 100 W Leistung aus einem SiP-Gehäuse von 10 mm x 14 mm x 2,5 mm mit Spitzenwirkungsgraden von bis zu 96 % liefert.