協作機器人關節模組空間緊張？高密度MLCC與功率電感方案?

?協作機器人關節模組空間緊張？高密度MLCC與功率電感方案?

當協作機器人關節厚度被壓縮至15mm時，傳統1210封裝MLCC與屏蔽電感占據超60%的PCB面積，迫使驅動電路犧牲濾波性能。平尚科技開發的三維異構集成方案，通過MLCC-電感共腔封裝與納米級材料創新，在8×8mm空間內集成100μF電容+22μH電感，功率密度較常規設計提升4倍，為七軸協作機器人釋放關鍵毫米級空間。

空間壓榨的雙重技術突破

1. 超薄型MLCC堆疊陣列：

   • 采用0.18mm厚0603陶瓷基板（常規0.38mm），實現10μF/X7R電容垂直堆疊8層，容值密度達550μF/cm3（行業平均200μF/cm3）；

   • 鈦酸鍶鋇納米摻雜介質層，使ESL降至0.15nH（常規0.8nH），有效抑制50MHz開關噪聲；

2. 磁粉復合功率電感：

   • Fe-SiCr非晶粉與環氧樹脂注射成型，在4×4mm尺寸內實現22μH感值（傳統屏蔽電感需8×8mm）；

   • 銅柱穿孔電極使ESL壓縮至1.2nH（繞線式＞5nH），飽和電流提升至3A；

3. 電磁-熱協同封裝：

   • MLCC陣列與電感共享銅質散熱基板，通過氮化鋁絕緣層實現熱導率180W/(m·K)；

   • 三維電磁屏蔽腔體將輻射EMI壓制至-35dBμV/m（EN 55022限值-30dB）。

關節模組實測數據
在7kg負載協作臂上驗證：

微空間制造革命
平尚科技創新產線實現量產突破：

• MLCC激光微孔填膏：
  紫外激光在陶瓷基板打孔后電沉積銀膏，實現層間垂直互聯（阻抗<2mΩ）；

• 磁粉定量注射：
  納米級喂料系統精準控制磁粉占比±0.5%，電感感值公差±3%；

• 真空共晶焊接：
  在10?3Pa真空環境鍵合散熱基板，孔隙率<0.01%。

當精密裝配機器人以0.02mm重復精度旋緊螺絲時，平尚科技的高密度模組在12mm薄型關節中穩定輸出100kHz PWM波形，其28mVpp超低紋波使電機轉矩波動趨近于零。通過納米堆疊、磁粉復構、真空集成三位一體技術，平尚科技為六軸協作機器人減重430克，關節活動范圍擴大15°，開啟人機協作的"毫米時代"。