TDK集團(tuán)以科技吸引未來(lái)
在慕尼黑上海電子,TDK集團(tuán)以“科技吸引未來(lái)”為主題,展示了信息通信技術(shù)(尤其是智能手機(jī)、物聯(lián)網(wǎng)和可穿載無(wú)線電子設(shè)備);針對(duì)汽車(chē)電子領(lǐng)域,TDK集團(tuán)展出了與引擎管理、TMPS/PEPS以及電動(dòng)交通(包括EV、HEV及PHEV)的電子元件解決方案。工業(yè)機(jī)械人管理、驅(qū)動(dòng)及牽引、工業(yè)電源、風(fēng)能和太陽(yáng)能以及能源傳輸和傳送用的電子元件及其解決方案,如為下一代技術(shù)而創(chuàng)新的電容器、電感、SESUB藍(lán)牙模塊,MEMS及EMC元件,電子保護(hù)元件等產(chǎn)品。各展示區(qū)域的產(chǎn)品專(zhuān)家向媒體介紹了重點(diǎn)產(chǎn)品,并進(jìn)行了新產(chǎn)品演示。
具備較佳抗振性能的新一代電容器
自動(dòng)化電子設(shè)備的特點(diǎn)是功率密度高和集成化程度高。越來(lái)越多高集成電力電子系統(tǒng)應(yīng)用于內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)的鄰近區(qū)域。因此,電子元件承受重大的組合式電氣負(fù)載、熱負(fù)載和機(jī)械負(fù)載。此外,不利于機(jī)械式安裝的元件位置會(huì)進(jìn)一步增大振動(dòng)負(fù)載。
為了在緊湊的結(jié)構(gòu)中提供較高的抗振強(qiáng)度和較佳的電氣性能,TDK集團(tuán)開(kāi)發(fā)了首個(gè)專(zhuān)用于60g的鋁電解電容器,符合IEC60068-2-6標(biāo)準(zhǔn)。所有60g型電容器允許較大工作溫度高,較高可達(dá)150℃,且符合AEC-Q200標(biāo)準(zhǔn)。
多年來(lái),TDK采用軸向式結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)較高45g抗振強(qiáng)度。相比常見(jiàn)的引線式電容器,軸向電容器具有結(jié)構(gòu)上的優(yōu)勢(shì):引線式電容與生俱來(lái)的設(shè)計(jì)弱點(diǎn),從根本上限制了它們的抗振魯棒性。
新型60g電容器有別于前代產(chǎn)品,固定力相當(dāng)大,能夠可靠地防止芯子在鋁殼內(nèi)部移動(dòng)。TDK已經(jīng)通過(guò)優(yōu)化生產(chǎn)流程和改善過(guò)程控制,成功實(shí)現(xiàn)這種效果,從而打造出比以往任何時(shí)候都要強(qiáng)固的電容器。
用于汽車(chē)的各種電容器
輕松滿足苛刻要求的CeraLink電容器
TDK集團(tuán)展出了基于CeraLink(摻鑭鋯鈦酸鉛)的CeraLink™系列電容器擴(kuò)展產(chǎn)品。現(xiàn)在,這種適用于表面貼裝焊接的低剖面(LP型)產(chǎn)品可提供500V/1μF和700V/0.5 μF兩種規(guī)格,具有顯著的體積小,結(jié)構(gòu)緊湊的特點(diǎn),如采用L型端子的產(chǎn)品尺寸僅為10.84 mm x 7.85 mm x 4 mm。緊湊的結(jié)構(gòu)和高達(dá)150 ℃的較大耐受溫度讓該電容器可作為吸收電容而直接嵌入到IGBT模塊中。
CeraLink焊腳型電容器(SP)可提供更高的電容值,對(duì)于額定電壓為500V及700V的產(chǎn)品,電容值分別可達(dá)20μF和10 μF。該系列的等效電感(ESL)也低至僅3.5 nH。CeraLink電容器具有很低的寄生效應(yīng),非常適用于基于GaN或SiC等快速開(kāi)關(guān)半導(dǎo)體的變流器拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)。相比于傳統(tǒng)的電容器技術(shù),這種電容器的電壓過(guò)沖和瞬時(shí)震蕩都非常低。對(duì)于在尺寸、電流容量和耐高溫等方面有特殊要求的應(yīng)用,CeraLink電容器都能輕松滿足客戶要求。
集成ESD保護(hù)功能的超薄基板
在智能手機(jī)和汽車(chē)電子領(lǐng)域,隨著客戶對(duì)設(shè)備安全性、可靠性以極致微型化要求的不斷提升,ESD保護(hù)技術(shù)也不斷發(fā)展,比如汽車(chē)頭燈上的先進(jìn)LED系統(tǒng)以及緊湊的相機(jī)閃光燈都需要更好的ESD保護(hù)能力,因?yàn)槠?chē)ECU、智能手機(jī)和平板電腦中的集成電路對(duì)靜電非常敏感。
為滿足客戶極致微型化和ESD保護(hù)的要求,TDK集團(tuán)開(kāi)發(fā)了一種集成ESD保護(hù)功能的超薄基板CeraPad™。CeraPad可在這類(lèi)敏感應(yīng)用中實(shí)現(xiàn)較大集成度的ESD保護(hù)。因此,這種全新的技術(shù)特別適用于如今單位LED數(shù)量和密度日益增長(zhǎng)的LED應(yīng)用。
CeraPad陶瓷基板是一種創(chuàng)新的、基于低溫?zé)Y(jié)ZnO陶瓷的高精度多層技術(shù)。CeraPad設(shè)計(jì)為一種在其多層結(jié)構(gòu)中集成了ESD保護(hù)的功能性陶瓷片,是一種理想的LED基板,可將標(biāo)準(zhǔn)LED元件定制芯片規(guī)格封裝(CSP)從CSP1515降低到CSP0707。此外,CeraPad還具有極低的熱膨脹系數(shù)(6 ppm/mK),與LED的熱膨脹系數(shù)幾乎相同。因此,當(dāng)溫度變化時(shí),基板與LED之間幾乎沒(méi)有機(jī)械應(yīng)力。
CeraPad陶瓷基板無(wú)需像獨(dú)立ESD元件占據(jù)額外的空間,也不受LED安裝密度的限制,性能遠(yuǎn)優(yōu)于齊納二極管,從而為LED設(shè)計(jì)打開(kāi)了一扇新的大門(mén)。CeraPad陶瓷基板的ESD保護(hù)能力高達(dá)25 kV,而目前較先進(jìn)的齊納二極管的標(biāo)準(zhǔn)保護(hù)能力僅為8 kV,CeraPad陶瓷基板的ESD保護(hù)能力是傳統(tǒng)產(chǎn)品的3倍以上。
與PCB板類(lèi)似,CeraPad陶瓷基板的多層技術(shù)還可通過(guò)穿孔將內(nèi)部的每層重新分配相連,從而設(shè)計(jì)出某種集成電路。一般來(lái)說(shuō),如今的矩陣LED包含多個(gè)串聯(lián)的雙LED。相比之下,全新的CeraPad模塊首次實(shí)現(xiàn)了一種新型的LED陣列,在這種LED陣列中,數(shù)百個(gè)LED燈源點(diǎn)都可以獨(dú)立控制。CeraPad陶瓷基板的上市,使得TDK集團(tuán)能更好地面對(duì)未來(lái)不斷上升的IC敏感度的挑戰(zhàn),讓客戶能利用一種全新的方式進(jìn)行燈光設(shè)計(jì),并提高了LED的照明效率。
汽車(chē)電子產(chǎn)品
全新尺寸,非凡性能的壓電執(zhí)行器
在設(shè)備和應(yīng)用的微型化以及使用簡(jiǎn)單化要求的帶動(dòng)下,多動(dòng)能觸控屏和觸控面已經(jīng)得到了普及。盡管人機(jī)交互(HMI)具有眾多優(yōu)勢(shì),但它有一個(gè)嚴(yán)重缺點(diǎn):對(duì)用戶動(dòng)作的觸覺(jué)反饋非常有限,并且不夠強(qiáng)大。因此,此類(lèi)人機(jī)交互常常操作復(fù)雜,而且容易發(fā)生輸入錯(cuò)誤,甚至還存在安全風(fēng)險(xiǎn),比如,在汽車(chē)上使用時(shí)。因?yàn)榇祟?lèi)人機(jī)互動(dòng)觸覺(jué)反饋不足或缺失,駕駛員不得不留意它們,從而無(wú)法顧及路面交通。
TDK集團(tuán)創(chuàng)新型帶觸覺(jué)反饋的壓電執(zhí)行器在加速度、力和響應(yīng)性方面具有無(wú)可匹敵的性能,因此其觸覺(jué)反饋質(zhì)量前所未有。該緊湊且強(qiáng)勁的執(zhí)行器配備集成傳感功能,可通過(guò)結(jié)合各種各樣的人類(lèi)觸角敏感性大大地增強(qiáng)人機(jī)交互的傳感體驗(yàn)。雖然除了實(shí)際的觸角執(zhí)行器外,常規(guī)的觸覺(jué)系統(tǒng)需要獨(dú)立的觸覺(jué)傳感器,但帶觸覺(jué)反饋的執(zhí)行器利用直接的壓電效應(yīng)來(lái)產(chǎn)生電壓或電荷到外部電極,并且可由驅(qū)動(dòng)檢測(cè)得到。憑借電壓或電荷對(duì)施加力的高線性度,一施加規(guī)定程度的力,執(zhí)行器就通過(guò)觸覺(jué)反饋?zhàn)鞒鲰憫?yīng)。
有別于傳統(tǒng)的電磁執(zhí)行器,帶觸覺(jué)反饋的壓電執(zhí)行器可激發(fā)范圍為1 Hz至1000 Hz的刺激。因此,對(duì)主要人類(lèi)機(jī)械感受器的定制觸覺(jué)反饋而言,這類(lèi)觸覺(jué)壓電執(zhí)行器無(wú)顯著的頻率和幅度限制。因此,該新型執(zhí)行器使設(shè)計(jì)師能夠定制地開(kāi)發(fā)用戶希望從尖端的人機(jī)交互中獲得的高清晰觸覺(jué)反饋配置文件。帶觸覺(jué)反饋的壓電執(zhí)行器可用于車(chē)輛、智能手機(jī)和平板電腦、家電、自動(dòng)取款機(jī)(ATM)和自動(dòng)售貨機(jī)(Vending Machine)、游戲控制器、工業(yè)設(shè)備以及治療器械等。
新型高浪涌系列多層壓敏電阻
TDK集團(tuán)較近推出了愛(ài)普科斯(EPCOS)全新浪涌電流通流能力的多層壓敏電阻系列。該系列具有高浪涌電流通流能力,可抵抗8/20μs脈沖高達(dá)6000 A的浪涌電流,工作電壓較高達(dá)65 VDC。此外,該新型SMD元件尺寸極其緊湊,封裝大小為EIA0805至EIA2220,與線型壓敏電阻或基于半導(dǎo)體的解決方案相比,所需空間顯著降低,并且具有相同的性能和可靠性。
該新型產(chǎn)品采用高性能陶瓷材料以及更佳緊湊的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),可幫助用于進(jìn)一步縮小產(chǎn)品尺寸。換句話說(shuō),與傳統(tǒng)技術(shù)相比,電流密度可提高幾倍。此外,新型耐用愛(ài)普科斯(EPCOS)多層壓敏電阻極其耐受熱機(jī)械壓力。即便在125℃高溫時(shí),也具有極強(qiáng)的浪涌電流通流能力,而采用其他技術(shù)的產(chǎn)品在這個(gè)溫度工作時(shí)則會(huì)降額。該保護(hù)元件專(zhuān)為無(wú)鉛回流焊接工藝而設(shè)計(jì),應(yīng)用范圍包括電信系統(tǒng)供電設(shè)備和以太網(wǎng)供電(PoE)設(shè)備。
世界較小級(jí)別的BLE模塊
TDK集團(tuán)展出了較適合于今后將飛速普及的可穿戴設(shè)備的超小型Bluetooth® SMART(Low Energy)模塊。該產(chǎn)品利用TDK獨(dú)有的IC內(nèi)置基板(SESUB),將支持Bluetooth® V4.1 SMART標(biāo)準(zhǔn)的Dialog Semiconductor公司制造的DA14580內(nèi)置于樹(shù)脂基板內(nèi),并將水晶振子、電容等周邊線路元件配置到基板上,從而使得本產(chǎn)品實(shí)現(xiàn)了作為Bluetooth®V4.1 SMART模塊的世界較小級(jí)別(3.5x3.5x1.0mm)。該大小與分立器件相比,可減少60%以上的基板占有面積。
物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)品
新積層陶瓷電容器投入量產(chǎn)
TDK株式會(huì)社展示了已量產(chǎn)和銷(xiāo)售的積層陶瓷電容器C0G特性的樹(shù)脂電極產(chǎn)品及帶金屬端子的迭容(Mega Cap)新系列產(chǎn)品。作為防止基板翹曲裂紋、焊接裂紋對(duì)策上較后的有力手段,樹(shù)脂電極系列產(chǎn)品及帶金屬端子的迭容產(chǎn)品被廣泛應(yīng)用于汽車(chē)產(chǎn)業(yè)及重視產(chǎn)品可靠性的其他用途。對(duì)于X5R、X7R、X8R特性等的高電容率系列,已做出量產(chǎn)對(duì)應(yīng),但尚未對(duì)C0G低電容率系列做出對(duì)應(yīng)。通過(guò)樹(shù)脂電極系列產(chǎn)品和帶金屬端子的迭容產(chǎn)品的推進(jìn),C0G特性也將在更廣泛的領(lǐng)域中得到應(yīng)用。
C0G幾乎不會(huì)因溫度變化而引起容量變化,也不會(huì)因直流偏置而引起容量下降,具有非常優(yōu)異的電氣特性。但另一方面,由于電容率較低,所以很難生產(chǎn)高靜電容量的電容器。TDK將擅長(zhǎng)的電介質(zhì)材料的微細(xì)化技術(shù)與薄層、多層化技術(shù)相結(jié)合,從而擴(kuò)大了額定電壓和靜電容量,實(shí)現(xiàn)了業(yè)界頂級(jí)的產(chǎn)品陣容,可同步實(shí)現(xiàn)有效輸電和單元的小型化,進(jìn)而滿足了車(chē)載裝置所要求的高可靠性。
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