借助 Infineon 赋能 Physical AI
用于人形机器人的半导体架构
人形机器人结合了精确运动、实时感知、电池供电运行、分布式控制、功能安全、通信和全生命周期保护。Infineon 通过用于电机控制、传感、电池管理、充电、电力分配、连接、存储、保护以及基于硬件的安全的半导体构建模块来支持这些需求。
设计挑战的解决方案
人形机器人设计人员必须将高效的执行器电子设备集成到紧凑的关节和手部中，实时处理反馈，管理分布式供电，满足动态运动期间的峰值功率需求，连接多个子系统并满足功能安全要求。Infineon 通过用于运动控制、灵巧手、环境感知、供电、控制、通信和认证的产品来支持这些挑战。电源设计的关键挑战包括高 DC/DC 效率、热管理、高功率密度、动态运动期间的快速响应以及电源安全。
主要特性和优势
运动控制：OptiMOS™ 和 CoolGaN 开关、EiceDRIVER™ 栅极驱动器、PSOC™ Control 和 AURIX™ MCU，以及 XENSIV™ 电流/位置传感器支持紧凑型执行器功率级、实时控制、诊断、反馈传感以及功能安全概念。
灵巧的双手：小外形 OptiMOS™ 开关、MOTIX™ 和 PSOC™ 控制 MCU、XENSIV™ 磁/电流传感器、REAL3™ ToF 以及采用 CAPSENSE™ 技术的 PSOC™ 4 MCU，可支持紧凑型驱动器和多种触觉传感实现。
环境感知：REAL3™ 3D ToF/hToF、XENSIV™ radar、MEMS 麦克风，以及压力、Hall 和 3D 磁传感器支持高密度 3D 感知、避障、手势感知、语音交互和低光照运行。
电源、充电和电池：电池管理 IC、XENSIV™ 电流传感器、CoolMOS™、CoolGaN™、CoolSiC™ 和 OptiMOS™ 开关、EiceDRIVER™ 栅极驱动器、XDP™ 电源控制器、PROFET™ 开关、OPTIREG™ PMIC 以及 OPTIGA™ Authenticate S 安全产品支持电池监测、均衡、充电、开关、保护、稳压和认证。
控制、通信与安全： AURIX™ 和 PSOC™ Edge MCU、BRIGHTLANE™ Ethernet/SPE 及 CAN/CAN-FD 收发器、AIROC™ Wi-Fi/BLE 组合、OPTIGA™ 安全产品以及存储器支持分布式控制、通过安全接口进行通信、身份识别、固件存储、日志记录和缓冲。
目标应用
Infineon 解决方案适用于人形机器人关节、智能执行器、灵巧手、手指、夹持器、感知区域、中央控制器、区域控制器、电池管理与保护、充电、电力分配、身份验证、固件存储以及 OTA。
网络研讨会
为什么选择 Infineon？
- 系统产品组合： Infineon 覆盖运动、传感、电源、控制、通信、功能安全支持、存储器和基于硬件的安全，帮助客户以系统级而非逐个组件的方式应对人形机器人。
运动与电机控制优势：Infineon支持从MCU和栅极驱动器到功率开关与反馈传感器的紧凑、高效且响应迅速的电机控制系统。基于CoolGaN™的电机驱动概念支持小型化外形尺寸、在电机内集成逆变器、提升系统效率并降低电机铁芯损耗，而OptiMOS™功率MOSFET支持紧凑布局、更高功率密度和热性能。
功能安全支持：专用的功能安全源材料涵盖人形机器人电机控制危害、安全完整性等级、风险降低以及适用产品的考量。
感知广度：Infineon 结合 ToF、雷达、音频、压力、磁性和电容式传感，实现感知、交互、物体处理以及在低光或受限空间中的操作。
面向机器人的连接能力：Infineon 支持 CAN/CAN-FD、Ethernet、Single Pair Ethernet、具备集成 EtherCAT® 节点功能的 XMC4300/XMC4800、EZ-USB™ 以及 AIROC™ Wi‑Fi/Bluetooth® 连接产品，用于连接中央计算、区域控制器、执行器、传感器和服务接口。
功率密度与热管理：Infineon 通过我们最新的 CoolMOS™/CoolGaN™ 产品、栅极驱动器、更低的 RDS(on)、更低的静态电流以及基于 GaN 的方法，为尺寸受限的设计实现高 DC/DC 效率、热管理和高功率密度。
动态功率响应：动态运动过程中产生的峰值功率需求和快速响应可通过数字多相控制器、负载点稳压以及用于高电流电源轨和精确电流监测/控制的 XENSIV™ 电流传感器来支持。
基于硬件的安全与存储器：OPTIGA™ 安全产品、AURIX™ MCU 安全特性、Infineon 存储器产品以及支持 PQC 的 PSOC™ MCU，支持可信身份、身份验证、受保护更新、固件存储、日志记录与缓冲。
Infineon 为需要精确运动、感知环境、高效管理电源、响应动态功率需求、通过安全接口进行通信并支持功能安全与全生命周期保护的人形机器人提供半导体基础构建模块。对于分销合作伙伴而言，关键信息很简单：Infineon 在运动、传感、电源、控制、通信、存储和基于硬件的安全方面提供广泛的系统产品组合——并在人形机器人系统的功率密度、热管理、电源保护以及实时能量供给方面具有显著差异化优势。
资源
人形机器人应用演示文稿 - 立即下载
| 产品 / 板卡名称 | PN | 链接 |
|---|---|---|
| EiceDRIVER™ | 2EDL900G3 | 零件链接 |
| OptiMOS™ 6 100 V 硅功率 MOSFET | ISC022N10NM6 | 零件链接 |
| EiceDRIVER™ | 2EDL6014AC | 零件链接 |
| AURIX™ TC3x | TC364DP64F300 | 零件链接 |
| AURIX™ TC3x | TC365DP64F300 | 零件链接 |
| AURIX™ TC3x | TC367DPF300 | 零件链接 |
| MOTIX™ | TLE9954EQW40 | 零件链接 |
| MOTIX™ | TLE9954EQA40 | 零件链接 |
| BRIGHTLANE™ | 88Q5152-D0-DGH2A000 | 零件链接 |
| OPTIGA™ TPM | OPTIGA TPM SLB 9672 FW16 | 零件链接 |
| AIROC™ Wi-Fi 和 Bluetooth® 组合 | CYW55513 | 零件链接 |
| XENSIV™ 位置传感器 | TLI49012-E0001 | 零件链接 |
| XENSIV™ 60GHz 雷达 | BGT60CUTR13AIP | 零件链接 |
| OptiMOS™ 8 100 V 硅功率 MOSFET | ISC019N10NM8SC | 零件链接 |
| NOR 闪存 | S25FL128LAGNFM040 | 零件链接 |
| OptiMOS™ 功率 MOSFET | IRL80HS120 | 零件链接 |
| OptiMOS™ 功率 MOSFET | IRLML6401 | 零件链接 |
| EiceDRIVER™ | 1EDN7512B | 零件链接 |
| 稳压器 | TLS202B1MBV33 | 零件链接 |
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