芯耀
2
?
移動互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展使得智能手機成為每個人的生活必需品，政府大力提倡節(jié)能環(huán)保使得新能源汽車大步向前，智能生活的兇猛來襲使得物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備站到風(fēng)口浪尖。然而這些大家耳熟能詳?shù)?a class="article-link" target="_blank" href="/tag/%E7%94%B5%E5%AD%90%E4%BA%A7%E5%93%81/">電子產(chǎn)品內(nèi)部是由什么組成的呢？可能用戶脫口而出的是品牌廠商，如小米，華為，蘋果、聯(lián)想…但是隱藏在這些品牌身后的電子元件的作用卻不容小窺，今年的高交會上筆者結(jié)識了一家多年前就非常有名的半導(dǎo)體元器件公司，消費者在每一屆的世錦賽上都會見到它的身影—TDK。如果你要問半導(dǎo)體和體育有什么關(guān)系？請見上次采訪報道：TDK：科技創(chuàng)新，就像勇猛突破的世錦賽）。
材料開發(fā)是 TDK 生產(chǎn)力的源泉
TDK 的強項在于材料開發(fā)，有一種劃時代的磁性材料就誕生于 TDK 創(chuàng)始人之手，那就是鐵氧體，這也是 TDK 在世界上引以為傲的四大創(chuàng)新之一。你或許會問：它和半導(dǎo)體有什么關(guān)系？鐵氧體是電子學(xué)中必不可少的電子材料之一，多用于各種變壓器、線圈磁芯、噪音對策元件、磁性片材料、電波吸收體等身邊常見的電子設(shè)備中，如超外差收音機，現(xiàn)在還有很多老年人在使用；電子計算機內(nèi)存，每臺計算機必備；磁帶技術(shù)，將好聽的音樂傳遍全球；當(dāng)然鐵氧體也活躍在能源領(lǐng)域，其中連接太陽能、風(fēng)能發(fā)電系統(tǒng)的電力電容器的反應(yīng)器核心也會用到這項技術(shù)。
TDK 之所以在材料開發(fā)方面優(yōu)勢凸顯，是因為它從原子層面追求材料特性，如：材料技術(shù)設(shè)計，TDK 通過調(diào)節(jié)主原料和控制微量添加物來實現(xiàn)所需特性；粉體控制技術(shù)，TDK 引入了原料粉末的納米計量微細(xì)化和均一等各種先進(jìn)技術(shù)；微細(xì)結(jié)構(gòu)控制技術(shù)，通過控制多晶體如各種電子陶瓷材料的結(jié)晶顆粒的內(nèi)部結(jié)構(gòu)、捷徑顆粒的晶界等實現(xiàn)各種特性。
圖 1：2015 深圳高交會上的 TDK 展臺
TDK 如期參加了今年在深圳舉行的高交會，這次展會它們主要展示了四個領(lǐng)域的產(chǎn)品：ICT（即信息通信技術(shù)）、汽車電子、可再生能源和工業(yè)設(shè)備。大家可以跟隨與非網(wǎng)記者的腳步一同了解一下 TDK 的特色產(chǎn)品。
ICT：小體積，新時尚
信息通信領(lǐng)域瞬息萬變，技術(shù)更新飛快，智能硬件快速爆發(fā)，小體積的設(shè)備興起，無線充電技術(shù)受到用戶青睞，TDK 針對新的需求也推出了相應(yīng)的產(chǎn)品。
圖 2：小到可以用于筷子上的藍(lán)牙模塊
藍(lán)牙以其低功耗的優(yōu)勢在智能硬件中被廣泛應(yīng)用，而智能硬件體積很小，因此藍(lán)牙模塊也快速向小型化演進(jìn)，上圖的這款百度筷子便是最好的實例，它里面用到的就是 TDK 的 SESUB 藍(lán)牙模塊，其中 SEUB-PAN-T2541 相對于傳統(tǒng)藍(lán)牙模塊體積減少 65%，另一款 SESUB-PAN-D14580 相對于傳統(tǒng)藍(lán)牙模塊體積減少 83%。這款筷子與手機的 APP 連接以后可以檢測食用油的品質(zhì)，水果的甜度，利用百度的大數(shù)據(jù)分析優(yōu)勢還可以查到產(chǎn)地，如果以上功能真的實現(xiàn)了是不是就意味著食品安全問題就可以解決了？
手機連拍不清晰怎么解決？圖 3 中的這款致動器產(chǎn)品就可以幫你解決問題。它的特點是可以通過在推理中運動電磁力實現(xiàn)高控制性，主要用于智能手機、平板電腦和可穿戴設(shè)備，能夠?qū)崿F(xiàn)高速連拍與流暢的影響拍攝。
圖 4：分布式供電系統(tǒng)
圖 5：系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖
傳統(tǒng)的電源系統(tǒng)是利用 AC-DC 變換器將 220V 交流電轉(zhuǎn)換成 12V 直流電，然后直接為負(fù)載供電，TDK 為了實現(xiàn)高速響應(yīng)化和高效率化要求，采用分布式供電系統(tǒng)，利用 AC-DC 變換器將 220V 交流電轉(zhuǎn)化成 48V 直流電，在應(yīng)用于負(fù)載之前再利用總線變換器將電壓轉(zhuǎn)換成 1.8V、1.5V、1.3V、0.8V 不等的電壓直接為負(fù)載供電。兩種結(jié)構(gòu)對比，新方案功率損耗從 247W 降低到 150W，整體系統(tǒng)效率提高 9%。
圖 6：無線充電
無線充電已經(jīng)被呼喊了很久，優(yōu)勢很多，但是標(biāo)準(zhǔn)之爭導(dǎo)致無法大面積落地。TDK 可以給用戶量身定制無節(jié)點充電方式，并提供可大幅度改善保健醫(yī)療產(chǎn)品便利性的無線供電系統(tǒng)。而且可以支持目前流行的兩種標(biāo)準(zhǔn)：共振方式（A4WP）和誘導(dǎo)方式（WPC/PMA），用戶可以避開標(biāo)準(zhǔn)選擇的問題。
汽車電子：通過原材料，為進(jìn)一步的進(jìn)化做出貢獻(xiàn)
圖 7：TDK 高性能磁鐵
?
磁鐵是汽車電子的重要元器件，應(yīng)用于車載各種電機，HEV、PHEV、EV 驅(qū)動 / 發(fā)電用各種電機，各種工業(yè)設(shè)備及家用電機。為了提高特性，磁鐵中一般會添加各種稀土，但是稀土價格不穩(wěn)定，這給企業(yè)采購帶來風(fēng)險。為了規(guī)避風(fēng)險，TDK 于 2012 年確立無鏑（Dy）的釹磁鐵量產(chǎn)技術(shù)，在不使用重稀土類（Dy，Tb）的情況下實現(xiàn)與 NEOREC53 系列同等以上的磁特性。
圖 8：積層型、超 Hi-Q 表面封裝型線圈
筆者對線圈的印象一直是繞線式的，現(xiàn)場看到了如圖這款積層式的線圈，特點是能實現(xiàn)與空心繞線電感器同等的高 Q 值特性，適用于車載通信、TPMS、智能鑰匙等產(chǎn)品。
圖 9：積層式共模濾波器（左側(cè)）和繞線式共模濾波器（右側(cè)）
圖中兩款都是應(yīng)用于汽車多媒體和遠(yuǎn)程信息處理的共模濾波器，區(qū)別就是繞線式的性能比積層式更好一些，因此繞線式更多應(yīng)用于更精密的設(shè)備。
圖 10：鐵氧體磁芯和電感器
電動汽車充電問題受到很多用戶關(guān)注，圖中的這兩款產(chǎn)品主要應(yīng)用于電動車的車載充電器以及電動車充電站的充電樁，特點是大尺寸平板磁芯，一體成型減少空間。
工業(yè)設(shè)備：提高節(jié)能效率和可靠性
要驅(qū)動電氣和電子設(shè)備，提供穩(wěn)定電壓的電源是必不可少的。TDK 針對傳統(tǒng)工業(yè)、集成電腦、醫(yī)療設(shè)備提供各種電源，如高效率前端電源、AC-DC 和 DC-DC 功率模塊、小型 DC-DC 變換器、CVCC（恒壓恒流可編程電源）等。
圖 11：CU 系列新一代工業(yè)級高效率超薄電源
如上圖，這是針對傳統(tǒng)工業(yè)的一款電源，超薄無風(fēng)扇設(shè)計，其中 CUS&CUS-M 系列可以滿足 85-265VAC 全電壓范圍輸入，CU-E 系列兼容 AC 輸入（85-265VAC）和 DC 輸入（88-370VDC），應(yīng)用于智能電網(wǎng) DC 110V 輸入時，CU-E 系列也可以滿足這樣的輸入需求。
應(yīng)用于醫(yī)療領(lǐng)域時，采用無風(fēng)扇設(shè)計電源的醫(yī)療設(shè)備可以避免產(chǎn)生風(fēng)扇噪音，也不容易產(chǎn)生風(fēng)扇強排風(fēng)造成的灰塵堆積和腐蝕問題，避免風(fēng)扇壽命對整體系統(tǒng)壽命帶來的負(fù)面影響。當(dāng)然風(fēng)扇的功能是散熱，沒有風(fēng)扇怎樣散熱？TDK 工程師指出，“散熱和效率有關(guān)，這款電源的效率可以高達(dá) 95%，通過合理的布局和自然冷卻手段可以滿足設(shè)備對散熱的要求?！?/p>
圖 12：DRB&DRF 系列導(dǎo)軌開關(guān)電源
?
上圖是測試和半導(dǎo)體設(shè)備用可編程電源：超小型架安裝尺寸，緊湊、超薄，高容量，高性能。主要應(yīng)用于半導(dǎo)體生產(chǎn)設(shè)備、汽車電氣裝置檢測設(shè)備、水處理設(shè)備等，目前市場占有率高達(dá) 30%。
圖 13：蓄電池充電用電源 EZA 系列
上圖電源主要用于能量雙向傳輸轉(zhuǎn)儲系統(tǒng)，通過先進(jìn)數(shù)字控制技術(shù)實現(xiàn) 94%以上的高效率，輸入輸出電壓恒定，可自動切換功率轉(zhuǎn)換方向，無需停止運行即可通過高速開關(guān)切換方向。這種應(yīng)用方式比較先進(jìn)和節(jié)能環(huán)保，目前日本已經(jīng)有現(xiàn)場批量應(yīng)用。
可再生能源：創(chuàng)造綠色智能社會
在全世界能源緊缺的情況下，全球各國都在提倡節(jié)能環(huán)保，同時對可再生能源也越來越重視，如風(fēng)力發(fā)電、太陽能發(fā)電，TDK 在能源領(lǐng)域也開發(fā)了各種產(chǎn)品，如用于濾波和功率因數(shù)改善的愛普科斯(EPCOS)電抗器和電力電容器、用于存儲電荷并提供電流和電壓濾波功能的鋁電解電容器、用于直流母線的薄膜電容器等。
圖 14：工業(yè)電源用愛普科斯(EPCOS)鐵氧體材料和電感器
上圖的這款鐵氧體材料具有高頻低損耗的特性，居里溫度超過 280℃，主要用于電源變換器和轉(zhuǎn)換器，尤其適用于磁環(huán)和平版變壓器。
圖 15：愛普科斯(EPCOS)鋁電解電容和薄膜電容器
在風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)中無齒輪型風(fēng)力發(fā)電機的轉(zhuǎn)子上采用了 TDK 的大型釹磁集成產(chǎn)品，TDK 旗下愛普科斯（上海）產(chǎn)品服務(wù)有限公司、保護(hù)和磁性元件、傳感器業(yè)務(wù)的產(chǎn)品市場部副總裁王智娟解釋，“柔性高壓直流輸電技術(shù)（HVDC VSC）是目前高壓直流輸電技術(shù)的新的發(fā)展方向，因其靈活的可控性，特別適合于海上風(fēng)電與電網(wǎng)的連接以及電網(wǎng)間的連接。我們的大容量電力電子電容器應(yīng)用于柔性高壓直流輸電換流閥系統(tǒng)中，起到儲能平波的作用?！ ?/p>
與非網(wǎng)原創(chuàng)內(nèi)容，謝絕轉(zhuǎn)載！
更多相關(guān)內(nèi)容，請參照：與非網(wǎng) TDK 專區(qū)。
?
