地址：
深圳市龍華區大浪街道恒大時尚慧谷6棟A區11層(總部)
廣西南寧市賓陽縣岑科產業園(制造中心)
人形機器人產業迎來爆發式增長，背后的核心技術支撐之一竟是看似普通的電感元件。人形機器人的三大核心模塊——電機驅動、電源管理、通信模塊都離不開磁性器件和各類電感產品。這些微小元件在機器人系統中扮演著“能量調節師”的角色，確保動力高效轉換、信號純凈傳輸。正如人體需要血管和神經系統協同工作，人形機器人依賴電感與磁性元件構建其內在的“循環系統”與“神經網絡”。
根據應用和功能的不同，機器人包含許多功能模塊，包括通訊模塊、傳感器、電源管理模塊、電機驅動等。
圖1 系統框架圖
三大核心模塊，電感不可或缺
在人形機器人的復雜系統中，電感元件發揮著多樣而關鍵的作用。磁性器件、電感器等產品廣泛應用于人形機器人的電機驅動、電源管理與通信模塊。這些元件雖然微小，卻是保障機器人穩定運行的基石。
在電源管理領域，功率電感在DC-DC轉換中發揮著關鍵作用，它們確保機器人電源系統的穩定與高效。尤其一體成型電感通過高效能量轉換和穩定供電，直接關系到人形機器人的能耗表現與系統穩定性。
在電機驅動方面，電感元件助力實現精準的運動控制。電感器作為48V電機驅動供電系統的重要元器件之一，主要用于DC-DC 轉換器（如 Buck、Boost、Buck-Boost 電路）中，其作用涵蓋能量存儲、濾波、抑制干擾及保障系統穩定運行等多個方面。合理選型低損耗、高飽和電流的大電流電感器可顯著提升系統效率和穩定性。同時，電感具備較強的EMI抑制功能，可以降低DC-DC開關噪聲對其他敏感電路的干擾。
通信模塊同樣離不開電感的支持。POC電感助力攝像頭模組實現高清、穩定的圖像傳輸，使人形機器人能夠準確感知周圍環境。
微小化與集成化，電感技術突破
隨著人形機器人向更緊湊、更輕量化方向發展，電感元件也面臨著小體積、高功率的挑戰。一體成型電感的小型化、輕量化特性正好適應了機器人緊湊空間的需求。這種技術突破使得在有限空間內實現更強大的電源管理成為可能。
集成化是另一重要趨勢。公司的產品技術布局與機器人領域匹配度較高，磁性元件可通過優化電能轉換和分配，確保機器人在復雜動作和高強度運算下的穩定供電。這種集成化解決方案顯著提高了整機系統的可靠性。
人形機器人不同功能模塊對電感的要求差異較大，因此會使用多種規格的電感。電感選型時的核心考量因素如下：
1.電感值（L）：單位是亨利（H），常見有nH（納亨）、μH（微亨）。決定濾波和能量存儲的基本能力。
2.飽和電流（Isat）：電感值下降至特定比例（如30%）時通過的直流電流。這是功率電感最關鍵參數，必須大于電路中的峰值電流，否則電感會飽和失效。
3.溫升電流（Irms）：電感因自身電阻（DCR）發熱導致溫度上升至特定值（如40℃）時的直流電流。關系到長期工作的穩定性。
4.直流電阻（DCR）：單位是歐姆（Ω）。越小越好，代表導通損耗越低，效率越高。
5.自諧頻率（SRF）：電感表現為感性特性的最高頻率。工作頻率必須遠低于SRF。
6.尺寸/封裝：如0402、0603、0805等貼片封裝，或更大的插件封裝，由電路板空間決定。
電源管理模塊
表1 不同應用場景推薦電感
表2：功率電感簡介
在采用同軸電纜供電(PoC)技術的人形機器人攝像頭模組中，PoC電感是現行方案中的關鍵元件之一，確保高清、穩定的圖像傳輸。
1.減重與簡化布線：人形機器人有大量的關節和活動部件，內部空間及其寶貴。使用同軸電纜代替線束，可以顯著減輕重量、減小體積，讓布線更靈活。
2.高帶寬與長距離傳輸的需求：人形機器人需要高清、高幀數的視覺數據，甚至3D立體視覺。這些數據量巨大，需要高速穩定的傳輸。PoC方案所依賴的SerDes能夠輕松提供數Gbps的帶寬，并且傳輸距離遠超MIPI等板級接口。
3.抗干擾能力：機器人內部是復雜的電磁環境。SerDes芯片的差分信號和同軸電纜的良好屏蔽性，能確保視頻信號干凈無干擾。
表3：圖1 PoC Networks
圖2：ACW2012/ADW2012 Series（PoC inductor）
通訊信號傳輸
在人形機器人復雜精密的系統中，確保信號傳輸的純凈與穩定是至關重要的。共模電感在這里扮演著“電磁干擾過濾器”的角色，其核心需求可以概括為：在苛刻的物理空間內，提供針對性的高效噪聲抑制，同時不能對有用的信號產生負面影響。
人形機器人信號傳輸中對共模電感的核心需求如下：
1.高共模插入損耗：通常要求>30dB（在特定頻段）。插入損耗越大，代表濾波器對噪聲的衰減能力越強，信號信噪比越高。
2.低差模插入損耗：對需要傳輸的有用差分信號的衰減應盡可能小。
3.小型化與貼片化：常用0805、1210等封裝。人形機器人內部空間極其緊湊，尤其是關節和傳感器內部，要求電感體積必須小型化。
圖3：Ethenet Inductor Line Up
