国产首颗 GaN 磁编码芯片问世!机器人与航空高端装备迎来 “中国芯” 突破
国产首颗 GaN 磁编码芯片问世!机器人与航空高端装备迎来 “中国芯” 突破
中科无线半导体近日正式发布 CT-21X 氮化镓(GaN)磁编码传感器,这是一款专为人形机器人关节设计的国产 GaN 磁编码芯片。借助 GaN 二维电子气(2DEG)材料在高灵敏度、强抗辐照、高频响应及高温稳定性方面的天然优势,CT-21X 在 180℃ 的极端环境下,其精度、温度漂移、响应速度和功耗等关键性能全面超越传统隧道磁阻(TMR)传感器,有效解决了机器人关节长期以来面临的 高温失效、空间狭小、轻量化不足以及高精度难兼顾 四大技术难题。该芯片为 工业机器人、具身智能系统、航空航天及特种装备 提供了一款高可靠性、小型化、国产化的位置感知核心器件,为高端装备核心部件的自主可控提供了有力支撑。
01. 耐高温 + 高精度双突破
破解机器人关节核心难题
在高功率密度运行条件下,工业与人形机器人关节内部温度往往达到 150–180℃,传统 AMR/GMR/TMR 磁阻传感器常出现灵敏度下降、精度失稳、温漂显著增加及寿命缩短等问题,难以满足长期稳定运行的要求。
CT-21X 采用 GaN 与 AlScN 技术架构,实现 180℃ 无性能衰减,耐高温上限可扩展至 250–400℃。其角度精度维持在 30–100 弧秒,温度漂移低至 0.01–0.03°/℃,可直接安装于电机线圈附近,无需额外散热模块,即可实现高密度集成。
此外,该芯片集成了 21 位超高分辨率 ADC、低噪声处理电路及可编程校准算法,角度测量误差控制在 ±0.1°,响应时间小于 2 微秒,工作带宽覆盖 1–5 兆赫,最高支持 30 万转/分钟的检测频率。这使得机器人轨迹控制精度从 ±0.2mm 提升至 ±0.05mm,完全满足跑跳、抓取、精密装配等高动态、高精度应用场景。
02. 六大核心优势
覆盖工业 / 具身智能 / 航空全场景
中科无线半导体依托 模拟计算 + 自研 GaN 集成电路 的核心技术,为 CT-21X 设计出 耐高温、微型轻量化、超高精度、低功耗、高集成、高抗辐照 六大核心优势,实现了关节性能无妥协、整机结构更轻更稳以及国产自主可控的产业突破。
- 微型高集成:单芯片多传感器融合,体积比传统方案减少 40%–50%,适用于超薄、微型或中空关节结构;
- 高辐照耐受:满足航空航天及特种装备的抗辐射标准,可在强辐射环境中稳定工作;
- 全栈自研可控:关键技术和供应链实现自主可控,打破国外高端传感芯片垄断,提升产业链安全性。
据悉,CT-21X 将于 2026 年第三季度正式量产交付,当前已开放样品测试与定制开发。该芯片可广泛应用于 工业机器人伺服系统、具身智能机器人、协作机器人、航空航天及特种装备高温位置感知 等领域,提供芯片、模组及参考设计的一站式解决方案,助力高端机器人关节实现规模化落地。
03. 第三代半导体
赋能国产高端模拟芯片从跟随迈向领先
中科无线半导体长期专注于氮化镓集成电路与机器人运动控制芯片的研发,依托第三代半导体技术,突破高端装备核心部件的技术瓶颈。此次发布的 CT-21X 不仅填补了国内 高温高精度 GaN 磁编码芯片 的市场空白,也推动机器人关节朝小型化、高精度、高可靠性方向升级,助力工业制造柔性化、具身智能规模化以及航空装备自主化发展。
业内专家指出,随着人形机器人、航空航天及高端装备领域的快速发展,核心传感芯片的国产化需求日益增长。中科无线半导体 GaN 磁编码芯片的推出,标志着我国在机器人专用高端芯片领域取得关键性突破。未来,随着技术迭代和应用场景不断拓展,中国高端装备与具身智能产业有望从跟随者向全球领先者转变。
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