YABO-Qorvo射频与电源管理解决方案助力打造下一代机器人

呆板人行业成长势头迅猛。跟着呆板人技能连续前进，工程师于设计体系时面对日趋严重的挑战，要求体系更智能、更高效，并能更好地适配差别情况。从工业主动化与物流，到医疗保健及办事呆板人等范畴，现代设计必需于紧凑且经济高效的架构内实现精准的运动节制、靠得住的毗连，以和强盛的电源治理。满意这些需求，离不开既能均衡机能与效率，又能实现无缝体系集成的进步前辈技能。

Qorvo依附于毗连、传感及电源治理范畴的解决方案组合，助力工程职员降服上述挑战，为下一代呆板人立异提供撑持。

市场与运用格式

按照麦肯锡2025年6月发布的一份陈诉，假定具身人工智能（embodied AI）和相干软件稳步成长，到2040年，通用呆板人市场范围有望到达近3700亿美元。这凸显了呆板人技能于制造业、物流业、军事、医疗保健等范畴和更广泛市场空间内强劲且可连续的增加势头。人工智能（AI）、物联网（IoT）及云计较等技能的前进鞭策了这一扩张，助力呆板人走出传统运用场景，胜任日趋多样化与繁杂的使命。

这一增加重要由三年夜因素驱动：起首是快速的技能立异，让呆板人变患上更智能、功效更多样；二是各行业对于主动化的需求日趋增加；以和经由过程削减人力投入实现成本效益的晋升。全世界呆板人范畴的五年夜趋向以下：

AI与呆板进修

协作呆板人——专为与人类安全、高效协同功课而设计

挪动机械臂——交融自立导航挪动底盘与使命履行机械臂的呆板人

数字孪生——经由过程及时双向数据流构建的物理呆板人体系动态虚拟映照

类人呆板人——采用类人躯体设计的呆板人，具有头部、躯干及腿部布局

这些趋向配合从头界说了呆板人与情况的交互方式、繁杂使命的履行能力，以和与人类安全协作的模式。

Qorvo怎样将设计难题转化为优化解决方案

呆板人技能开发工程职员面对诸多要害设计挑战，例如：

实现精准定位与切确运动节制等呆板人功效

提供健旺、低延迟毗连以实现无缝的指令和节制

于各类工业或者户外情况中得到靠得住的自立导航及操作

于各类工况下保障体系安全性、靠得住性与机能一致性

降低BOM成本和总体体系尺寸，以提高效率及可制造性

针对于现今呆板人范畴最紧急的设计挑战，Qorvo提供一整套周全的组件，为广泛的运用范畴带来精准度、靠得住性，及高效性。

对于在精准定位及自立挪动，Qorvo的超宽带（UWB）定位解决方案可得到±5厘米的测距精度，于堆栈或者出产情况中实现资产跟踪及自立导航等高级功效。

于现代呆板人体系中，电源治理一样举足轻重；Qorvo使用矫捷的电池治理体系（BMS）满意这些需求。该体系撑持10节至20节电芯运用，合用在各类电芯化学系统。工业级BMS安全功效进一步加强了体系安全性，提供快速妨碍掩护、精准电芯平衡，以和切确的荷电状况（SOC）及康健状况（SOH）监测；这对于在维持呆板人集群的靠得住性及最年夜化正常运行时间至关主要。

图1，Qorvo怎样应答呆板人解决方案中的挑战

为了高效供电及调治电源，Qorvo紧凑、矫捷的电源治理IC（PMIC）提供多路高压轨，以满意广泛的体系电压及电流需求，优化机能和电路板空间。

于机电节制方面，稳健的无刷直流（BLDC）驱动解决方案将微节制器（MCU）、栅极驱动器，及电源治理集成于一个节省空间的配置中，降低体系成本和繁杂性。

末了，为确保无缝通讯及节制，Qorvo的集成式Wi-Fi前端模块（FEM）及滤波器带来低延迟、无滋扰的无线毗连，纵然于具备挑战性的RF情况中也能撑持不变且相应迅速的运行。这些技能配合助力工程职员设计出更强盛、高效，且互联的呆板人体系，于多样化运用场景与情况前提下靠得住运行。

图2，应答呆板人技能运用挑战的组件特征

参考设计框图

Qorvo的参考设计框图凸显了RF技能、电源治理、电池治理，及机电节制于呆板人技能中的无缝集成。

图3，呆板人解决方案的高级参考设计

Qorvo 产物保举

机电节制与驱动器

PAC5527

48V BLDC/PMSM可编程机电节制器与驱动器，搭载150MHz ARM Cortex M4F处置惩罚器

ACT72350

160V栅极驱动器，配备可配置AFE和内置电源治理器

电池治理体系

PAC22140

包罗50MHz ARM Cortex M0处置惩罚器；并配备断路器节制、电芯平衡、电源治理，以和集成于AFE中的双16位ADC、掩护比力器，及DAC

PAC25140

包罗150MHz ARM Cortex M4F处置惩罚器；并配备浮点运算单位、断路器节制、电芯平衡、电源治理，以和集成于AFE中的双16位ADC、掩护比力器，及DAC

ACT88760

5V PMIC，含7个年夜电流降压转换器、6个LDO，及10个GPIO

超宽带解决方案

QM35825

6.5GHz及8.0GHz UWB收发器，集成4个矫捷RF端口、LNA、PA及RF开关，搭载带安全断绝区的Cortex-M33处置惩罚器，并配备富厚的安全特征与通讯外设

Wi-Fi 前端模块

QPF4259

2GHz Wi-Fi 7高功率FEM，5V高增益低噪声系数，具有二次与三次谐波滤波功效，并撑持5GHz按捺以实现DBDC事情模式

QPF4257

2GHz Wi-Fi 7高功率FEM，5V高增益低噪声系数，具有二次与三次谐波滤波功效，并撑持5GHz按捺以实现DBDC事情模式

Wi-Fi BAW 滤波器

QPQ550三、QPQ560四、QPQ5200、QPQ5230

高功率Wi-Fi共存BAW带通滤波器，合用在2.四、五、6GHz频段

结论

跟着呆板人运用于各行业不停拓展，实现机能、靠得住性及能效的晋升已经成为于现实运用中取患上乐成的要害。Qorvo使用成熟的技能，助力工程职员告竣这些方针；这些技能可以或许简化繁杂的设计难题——从基在UWB的精准定位、安全靠得住的毗连，到高效的电源节制与体系优化。经由过程将立异与实用的集成技能相联合，Qorvo使开发职员可以或许更快地将更智能、功效更强盛，且高度互联的呆板人推向市场。

原文标题：面向呆板人技能的立异射频与电源解决方案

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