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주식회사 바카라 사이트(대표 이사 회장 겸 사장 쓰다 준히)는 세계에서 처음GaN*1파워 반도체를 탑재한 앰프 내장 서보 모터를 개발했습니다. 지금까지 서보 드라이브 시스템을 구성했던 서보 모터와 서보 팩 기능을 조합하여 서보 드라이브 시스템의 새로운 소형 고효율을 실현했습니다.

　제품 생산 현장에서는 공간 절약 및 생산성 향상을 위해 생산 설비의 소형화 및 동작의 고속화 및 고정밀도화가 요구되고 있습니다.

이번 요구에 부응하기 위해 당사의 최신 제품의 기능과 성능을 갖춘 앰프 내장 서보 모터를 개발했습니다.

앰프 내장 서보 모터는 서보 드라이브 시스템의 서보 팩 기능과 서보 모터를 통합한 제품입니다.GaN36485_365561/4을 실현했습니다. 이에 따라 고객의 설비의 소형화, 배선 절감에 의한 배선 비용 절감에 기여합니다. 기계·장치의 위치결정의 초고속화나, 에너지 절약화도 실현합니다.

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진동 대책에 대해서는, 냉각기를 포함한 앰프부 케이스의 소형화가 필요하고, 냉각기의 소형화에 기여하는 저손실 동작이 가능GaN파워 반도체를 채용했습니다. 또한GaN파워 반도체는 고속 스위칭이 가능하기 때문에 고주파 구동에 의한 내장 수동 부품을 소형화하여 진동, 열에 강한 수동 부품을 선정할 수 있도록 했습니다. 또한, 3차원의 고밀도 부품 배치를 실시한 구조로 해, 앰프부 케이스를 소형화했습니다.

냉각에 대해서는, 자연 공냉을 기본으로 한 냉각 구조 기술을 이용해, 결과, 소형·고효율의 앰프부를 실현해, 모터와 조합하는 것에 의해 앰프 내장 서보 모터를 실현했습니다.

대표 모델 사양(참고)

입력 전압:280Vdc정격 출력:100W정격 토크:0.318N・m

정격 회전 속도:3,000min^-1순간 최대 토크1.11N・m최대 회전 속도:6,000min^-1

크기:37994_38001x40mm×38031_38037

1회전 내24bit절대치 엔코더 탑재 통신 기능 탑재

◆주요 특징

①고효율화: 서보 드라이브 시스템의 손실12% 감소

저손실GaN파워 반도체로 고주파 구동에서도 앰프부와 모터부의 손실을 줄여 입출력 효율을 높였습니다.

②소형화: 서보팩의 앰프부(컨버터부 등은 제외)와 비교하여 체적비1/4

높은 방열 구조를 채용. 또한 고주파 구동에 의해 수동 부품의 소형화를 실현했습니다.

③정음: 귀찮은 스위칭 소음 감소

가청 주파수 범위를 초과하는 고주파 구동으로 서보 모터에서 발생하는 고주파 소음을 줄입니다.

④ 에너지 절약: 회생 에너지의 유효 이용

모터 제동시의 회생 에너지는, 종래의 서보 시스템에서는, 저항 등으로 낭비로 소비시키거나, 회생 컨버터 등의 제품이 별도 필요했습니다. 앰프 내장 서보 모터는 직류 링크로 복수대 접속이 가능하기 때문에, 서보 모터를 여러 대 사용하는 다축 시스템에서는 회생 에너지를 다른 앰프 내장 서보 모터에서 드라이브 에너지로 이용 가능합니다.

⑤ 방수 구조: 물을 사용하는 환경에서도 사용 가능

모터부와 마찬가지로 앰프부도 방수 구조(보호 구조IP67)했습니다. 방수 커넥터와의 조합으로 물이 내리는 환경에서도 사용할 수 있습니다.

또한 본 앰프 내장 서보 모터는12월2일(수)~439020_3904239046_39055에서 전시할 예정입니다.

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*1：GaN(질화갈륨, Gallium nitride)는Ga(갈륨) 및N(질소)의 화합물입니다. 　

GaN39461_39478Si(규소) 반도체에 비해 고온에서의 작동이 가능하며 절연 파괴 전계 강도가 높음SiC재료를 이용한 파워 반도체보다 포화 전자 이동도가 높고, 전자 이동도가 높은 등 고속 스위칭 성능의 면을 포함한 우위성으로부터 파워 반도체로서의 응용이 크게 기대되고 있다.

【문의처】

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전력 전자 기술부

히구치 마사토

TEL: 093-571-6317

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