以铁氧体材料为原点的TDK于上世纪三十年代成立于日本东京。经过数十年的发展,TDK公司的产品已经覆盖了各类被动元件、HDD磁头、磁铁等磁性应用以及电源产品、能源装置、闪存应用设备等产品。
在2016慕尼黑上海电子展上,TDK旗下三大产品线集体亮相新国际博览中心,为参会观众带来耳目一新的新产品和方案。
由于TDK是一家电子元件制造企业,因此在电子元件领域,TDK一直以来都在持续不断的带来新产品。在展会上,TDK带来了车载电源电路用功率电感器和可穿戴设备用的超小型蓝牙4.1 smart模块,扩充这两个领域的产品线。
据TDK展会现场的工程师介绍,这次带来的高可靠性车载用电源系统电感器CLF7045NI-D不仅通过开发耐热性性优异的材料使其具有更宽的温度范围(-55°C到+150°C),能够承受发动机舱内的严格环境。
CLF7045NI-D
此外,TDK还通过提高机械强度的独有结构设计和全自动流水线的制造工艺,保证了其高可靠性。开发者可以直接在发动机控制模块、安全气囊、ABS、前大灯等的ECU中使用该电感。
另外,作为一款面向汽车的产品,CLF7045NI-D本身符合AEC-Q200的标准,客户可以直接就把它应用到汽车设计中。
针对可穿戴设备推出的蓝牙模块又是这次展会上的另一个亮点。据TDK介绍,这款产品名称为SESUB-PAN-D14580的产品是世界上最小级别的蓝牙4.1 Smart模块(3..5*3.5*1.0mm),能与支持蓝牙 Smart Ready的产品简单通信;还能通过采用外部天线,扩大产品的自由度。这产品是当下飞速发展的可穿戴设备市场的优质选择。实现这一切都归功于TDK本身的技术积累。
SESUB-PAN-D14580产品图
据介绍,产品在设计过程中通过利用TDK独有的IC内置基板技术,再把支持蓝牙4.1 Smart标准的Dialog 半导体公司制造DA14580内置于树脂基板上,并将水晶振子、电容等周边线路元件配置到基板,使本产品的尺寸做到了世界最小级别。
在功耗方面,这款产品也有无可比拟的优势。由于采用了内置DCDC的设计方法,使其跟传统蓝牙相比,功耗降低了四分之一,实现了低电耗。另外,因为模块采用电池驱动方式,使其适合于要求小型、轻量和低电耗的可穿戴设备。
另外由于这是一个确保无线性能的模块,就大大减低了开发者的设计难度,同时因为分立器件的IC上所有端子都齐全,那开发者就可以完全全面运用IC的功能。是物联网、可穿戴领域最值得选择的产品之一。
主要的电气特性
爱普科斯(EPCOS)的被动元件百花齐放
爱普科斯是TDK集团旗下其中一个重要的电子元件产品品牌。在2016慕尼黑上海电子展上,TDK也展示了众多出彩的TDK和爱普科斯电子元件。
首先介绍的是紧凑型 SMD 推挽式变压器。据工作人员介绍,新型的B82805*系列变压器专为 250 kHz 典型切换频率和工作温度范围为-25°C 至+125°C 的应用而设计的。具有紧凑的尺寸(9 mm x 8 mm x 5.7 mm),输入绕组和输出绕组都具有中心抽头。
另外该系列变压器包括介于1:1 和 1:3.8 之间的五种不同的转换比,可实现 5 V 至 5 V 或 3.3 V 至 12 V 电压比。而输入绕组的电感值与型号有关,介于 9.5 µH 和 94 µH 之间。该产品可以广泛应用在使用推挽技术的开关电源和工业自动化和过程工程设计电路中的电气隔离。
其次还有面向各种电源和变频器的高电压紧凑型 X1 系列薄膜电容器。
X1系列电容器
该系列电容器工作电压高达 530 V AC,适用于 EMI 抑制电路中的 X1 位置(L-N)。B32911*至 B32918*系列电容器电容 范围为 1 nF 至 5.6 µF。此外,该系列电容器结构极为紧凑,尺寸范围从 4.0 mm x 9.0 mm x13.0 mm 至 35 mm x 50 mm x 57.5 mm(具体视电容值而定),引线间距范围从 10 mm 至52.5 mm。此外,电容值为 4.7 µF 和 5.6 µF 的型号采用 4 引脚设计,可改进 PCB 的机械稳定性。
和所有爱普科斯 MKP 电 容器一样,该新型电容器也具有高额定电压和卓越的自愈性,并通过 ENEC、UL 和 CSA 认证, -40 °C 至+110 °C的工作温度,使其能满足复杂的工业环境使用。
再次,爱普科斯还带来了耐湿形的X2 EMI电容器系列B3292*H/J*,这系列产品具有卓越的自愈性,能在严苛环境条件下可靠运行,并可轻松通过湿热测试,在潮湿的环境下能保持容值的稳定性。
X2系列电容器
该系列电容器在潮湿的环境下仍可保持容值的稳定性,电容容值范围为 0.1 µF 至 15 µF、引线间距为15 mm 至 37.5 mm。B3292*H/J*系列电容器的工作电压高达 305 V AC,工作温度范围为-40°C 至+110°C。该系列电容器使用了金属化聚丙烯膜介质 (MKP),具有卓越的自愈性,在电 容短时过压时会将介质薄弱点击穿并绝缘开,使电容恢复正常使用。
新型 X2 系列电容器能在严苛环境条件下可靠运行,可轻松通过湿热测试。新的 X2 电容系列 可以通过 85°C /85%RH 带负载 240V AC 测试,1000 小时后容值的变化率小于 10%。因此, 该新型 X2 系列电容器非常适合恶劣环境下有严苛要求的应用,如户外电表的阻容降压电源和工业应用中跨接电网两线间的应用。
另外,爱普科斯还带来了有优秀的耐脉冲能力和纹波电流能力的MMKP 电容器。产品电采用了聚丙烯薄膜和双面蒸镀金属化薄膜电极,具有优秀的耐脉冲能力和纹波电流能力。其电流与电容 器型号及频率有关,最大可超过 10 ARMS。MMKP 系列电容器的另一个亮点是设计紧凑,其尺寸介于 4 mm x 9 mm x 13 mm 和 11 mm x 18.5 mm x 18 mm 之间,10 mm 和 15 mm 的引线 间距可选。
B32641B*和 B 32642B*系列 MMKP 电容器专为 630 V DC 或 1000 V DC 电压应用而设计,电容值范围为 4.7 nF 至 150 nF,最高工作温度达+110 °C,主要适用于高频和高电流电路,包括带 LLC 拓扑的电源谐振电路。MMKP 电容器还适用于开关电源或照明系统的镇流器。
爱普科斯还带来了电感器、滤波器和铁氧体等诸多产品。
爱普科斯在展会上带来的方框形铁心电源线扼流圈扩展为垂直设计型 B82733V* 系列,该新系列是现有水平设计型 B82733F*系列的补充。对于印刷电路板空间非常狭小的应 用,垂直设计特别有优势。比如,新型扼流圈的插入高度为 27 mm,封装尺寸仅为 29 mm x15.5 mm,比水平设计型小 30%有余,而后者的插入高度为 14 mm,所占区域为 26.5 mm x24.8 mm。
电流补偿扼流圈专为最高电压为 300 V AC 的应用而设计,其电感值介于 10 mH 和 100 mH 之 间。工作温度为 40 °C 时,扼流圈能处理的额定电流介于 0.7 A 和 2.3 A 之间。产品所用的塑 料底座和磁芯涂覆的环氧树脂都符合 UL94 V-0 要求。
除了优异的共模抑制能力,由于杂散电感相对高约 2%,新型扼流圈还具有卓越的差模抑制能力。这意味着在很多情况下,无需额外的差模抑制元件。因此,新型扼流圈特别适用于具有超高切换频率、设计新颖的开关电源。新型元件已经通过 ENEC (VDE) 和 UL 认证,符合 RoHS 指令要求。
爱普科斯还带来了全球最小的用于汽车电子的转发机线圈。
该系列SMT 转发机线圈尺寸极其紧凑,仅为 4.5 mm x 3.2 mm x 3.2 mm。其中,TC1812 的电感值为 2.38 mH,专为 Z 轴操作而设计。 TC1210 的电感值可为 1.08 mH 或 1.34 mH(取决于型号),适用于 X 轴或 Y 轴操作。此外, TC1210 的 2 个型号都是目前全球尺寸最小的转发机线圈,仅为 3.2 mm x 2.5 mm x 2.2 mm。
由于尺寸减小,其质量也比之前降低了三分之一。比如,TC1210 (B82450A1084C000) 的重量为 50 mg,而 TC1812 (B82451A2384D000) 的重量仅为 120 mg。这些优势使得该新型线圈成为胎压监控系统 (TPMS) 的最佳选择。而在汽车电子应用中,通常会遇到很高的加速力, 因此特别需要高强度、质量轻的元件。该新型线圈的绕组端子使用激光焊接,可提供很高的机械稳定性。
TC1210 的灵敏度可高达 3.1 mV/µT 或 3.5 mV/µT(取决于型号),而 TC1812 的灵敏度则可 高达 7.6 mV/µT。所有新型转发机线圈均经过精心设计,中心频率为 125 kHz,符合 AEC- Q200 标准,并兼容 RoHS。开发者可以将其应用在胎压监控系统 (TPMS)、应用于 X 或 Y 轴 (TC1210)、应用于 Z 轴 (TC1812)。
兼顾高性能的紧凑设计的爱普科斯电磁兼容性(EMC)滤波器也是TDK展台上的一大亮点。
这类高性能滤波器适用于额定电压530 V AC, 频率50/60 Hz的电网。B84243A8*系列目前包含7种不同型号,适合3A至60A电流——基于额定温度50°C。另外,该产品还具有尺寸极其紧凑的特点:取决于具体型号,尺寸一般为190 mm x 40 mm x 95 mm至250 mm x 85 mm x 120 mm。它采用内藏式连接以优化安装支架的操作,非常适合安装在开关柜或空间紧凑的应用场合。
该产品经过各类商用变频器广泛验证,符合EN 61800-3 C1类(最高25米)和C2类(最高50米)关于变频器EMC限值的规定。
除了出色的EMC性能外,这款爱普科斯滤波器还拥有极短的放电时间。例如,在高达44A的电流下,可在1分钟内获得《60 V的残余电压。其中额定电流为3A的型号其泄漏电流低至不足2mA,满足特殊插接设备对地漏电流的要求。而其他型号的泄漏电流则不超过5.1 mA,可以搭配敏感漏电保护装置(RCD)使用。
另外,新款爱普科斯滤波器满足UL 508高达100kA短路耐受电流(SCCR)的规定。UL、CSA及ENEC认证正在申请中。
最后介绍一下爱普科斯的高频低损耗铁氧体。
命名为N59的铁氧体磁材,具有高频低损耗的特性。 该磁材专门为电源及变频器(配备基于 GaN 的快速切换功率半导体)应用而开发,优化后的 频率范围为 700 kHz 至 2 MHz。在切换频率为 2 MHz,工作温度为 100 °C 时, 可达到最大传输功率。。铁氧体磁材的最大居里温度为 280 °C。
N59 铁氧体磁材尤其适用于磁环或平版变压器。其卓越的性能, 为今后设计电源小型化, 提供了 非常好的解決方案。同时,由于铁氧体磁材的低损耗特性,其效率也大大提升,这正是使用 N59 可显著节能的原因。
TDK-Lambda用电源征服观众
TDK-Lambda为TDK集团的成员公司,作为全球领先的工业设备用电源制造商,为全球市场提供多款高可靠性的电源。在展会现场,我们看到了其主推的Z+系列高压输出可编程电源产品和新的DRF 系列 DIN 导轨电源产品。
前者的输出直流电压高达160V,320V或650V,扩展了原系列产品最大100V的输出电压范围。更高的输出电压可满足沉积工艺,ROV,ATE系统的应用和一般的实验室应用以及工业应用。
与其它的Z+系列产品一样,新产品同样有相同的外观和紧凑的尺寸,效率高达86%。该产品可用于恒流或恒压模式,适用于85V-265V的通用电压输入范围。可将6台电源按主从方式并联在一起,组合成更高功率的电源系统。如果要提高输出电压或双极性输出,则可将最多2台电源增加外部二极管串联连接。
后者则可适用于众多具有挑战性的工业应用中。
据介绍,DRF 系列 DIN 导轨电源产品的输入范围广,工作电压为 85 至 265 VAC,峰值电压 300 VAC下可工作 5 秒钟,提供24V,5 A、10 A或 20 A的电流。可提供150% 的峰值功率 4 秒钟,并且具有恒流过载保护特性,使 DRF系列可适用于众多具有挑战性的工业应用中。
所有型号都具有统一的高度和深度,为 123.4 x 115.4 毫米,根据额定输出功率的不同,宽度也分别仅为 36.5、49 和 82 毫米。DRF系列可在 -25 至 +60℃ 的环境温度下满负荷运行,在 70℃环境温度下降额至 75% 的负荷,效率最高可达 94%。空载损耗低于 0.5 瓦或 0.75 瓦(取决于型号)。
产品的特点包括并联运行功能、远程开/关、DC正常继电器信号、输出电压调节,以及可选的采用标准涂层的印刷电路板。DRF/各型号针对过压、过流和过温提供齐备的保护。
无论是在被动元器件还是电源领域,TDK在最近几年都取得了不错的成绩。期待在来年的电子展上看到更多的TDK新品。
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