Tento článek vychází z řídicí architektury průmyslových robotů a zkoumá klíčovou roli a trendy integrace Schottkyho diod v oblasti výkonového usměrnění, regenerační ochrany a potlačení rušivých signálů.
I. Budování řídicího jádra průmyslových robotů
Typický šestiosý robotický systém zahrnuje servonapájení, řídicí jednotky motorů, zpětnovazební smyčky a ochranné obvody. Vzhledem k požadavku na vysokou rychlost reakce i energetickou účinnost jsou Šotky diody nedílnou součástí systému.
II. Účinnostní základna pro vysokorychlostní pohony
S přímým úbytkem pouze 0,2–0,4 V snižují Šotky diody tepelné ztráty v obvodech spínaných zdrojů. Jsou široce používány v servozdrojích robotů k zlepšení účinnosti pohonu a stability napájení.
III. Ochrana proti zpětnému proudu a řízení rekuperovaného proudu
Při brzdění nebo obrácení motoru vzniká rekuperovaný proud. Šotky diody, které fungují jako volnoběžné cesty, se rychle sepnou, aby uvolnily energii a chránily MOSFETy a MCU před napěťovými špičkami.
IV. Potlačení EMI a tvarování signálu
Průmyslové roboty zahrnují mnočet vysokofrekvenčních signálů. Schottkyho diody díky rychlému spínání a krátké době obnovy potlačují EMI a zlepšují kvalitu signálu, zejména v obvodech PWM nebo enkodérech.
V. Integrace a modularizace
Moderní řídicí jednotky robotů se vyvíjejí směrem k SoC modularitě. Schottkyho diody jsou nyní integrovány do napájecích SoC, napájecích modulů a tepelných desek pro zjednodušenou integraci.
Objevují se také obousměrné konfigurace Schottkyho diod, které umožňují vybíjení energie v obou směrech, čímž zvyšují flexibilní ochranu v rozhraních vysokorychlostních zátěží.
Schottkyho dioda | průmyslový robot | řídicí systém | ochrana proti samostatnému běhu