村田全面展示讓汽車駕駛更加舒適和方便的核心元件

　　　
　　　　　　　　　　　　圖一　村田汽車電子元件技術(shù)交流會(huì)會(huì)場(chǎng)

　　走進(jìn)2008年7月18日于廣州舉行的“村田汽車電子元件技術(shù)交流會(huì)”會(huì)場(chǎng)，左右兩側(cè)分別展示著村田電子元件的解決方案在汽車電子、消費(fèi)電子以及通信領(lǐng)域的應(yīng)用圖片介紹。在汽車電子展臺(tái)，展示了用于下列系統(tǒng)的電子元件：

　　—ETC/DSRC(電子收費(fèi)/短距離無(wú)線電通信)解決方案
　　—車載導(dǎo)航系統(tǒng)；
　　—汽車舒適和信息系統(tǒng)；
　　—汽車遙控?zé)o鑰進(jìn)入系統(tǒng)；

　　在村田傳感器展示部分中，可以看到用于引擎控制、安全氣囊、汽車導(dǎo)航、泊車輔助、汽車防盜、TPMS(胎壓監(jiān)測(cè)系統(tǒng))等領(lǐng)域的傳感器，這些傳感器包括超聲波傳感器、沖擊傳感器(加速度傳感器)、陀螺儀傳感器以及汽車用壓電元件等等。

　　在會(huì)場(chǎng)另一側(cè)的展臺(tái)上，村田展示了用于通信領(lǐng)域的GaAs MMIC、聲表面波濾波器、陶瓷微調(diào)元器件、藍(lán)牙無(wú)線模塊、移動(dòng)通信元件、壓電發(fā)聲元件、陶瓷振蕩子、片狀獨(dú)石陶瓷電容、片狀線圈等元件。

　　這次技術(shù)交流會(huì)由《電子產(chǎn)品世界》承辦和主持，來(lái)自村田制作所、村田(中國(guó))投資有限公司及其深圳分公司的高級(jí)管理人員以及技術(shù)專家，向近300多位汽車電子行業(yè)的專業(yè)人士介紹了面向汽車電子系統(tǒng)設(shè)計(jì)的高可靠性、高品質(zhì)的電子元件，交流會(huì)得到了廣東省汽車行業(yè)協(xié)會(huì)的大力支持。

　　在技術(shù)交流會(huì)上，村田制作所株式會(huì)社事業(yè)部長(zhǎng)宮崎二郎介紹說，目前在小型汽車、高級(jí)轎車、混合動(dòng)力車中，電子系統(tǒng)占整車價(jià)格的比例分別為15%、28%和47%，宮崎二郎說：“1980年汽車中傳感器的數(shù)量平均為20個(gè)，預(yù)計(jì)到2010年汽車中傳感器的平均數(shù)量將增加到150個(gè)。” 其中，傳感器應(yīng)用增長(zhǎng)最快的部分是車身電子、安全系統(tǒng)、底盤電子以及動(dòng)力總成系統(tǒng)(圖2)。村田就提供采用陶瓷技術(shù)和半導(dǎo)體技術(shù)制成的兩類傳感器。

　　
 
　　　　　　　　　　　　圖二　汽車電子發(fā)展趨勢(shì)

　　宮崎二郎首先介紹了采用陶瓷技術(shù)制成的傳感器。

　　他特別介紹了村田的震動(dòng)傳感器，通過檢測(cè)發(fā)動(dòng)機(jī)的不均勻震動(dòng)來(lái)調(diào)節(jié)燃油的噴射以及點(diǎn)火時(shí)間，從而提高燃油燃燒的效率以達(dá)到節(jié)能環(huán)保的目的。目前，村田提供的震動(dòng)傳感器包括共振型和非共振型兩種，其中采用的就是村田的壓電陶瓷元件。

　　宮崎二郎透露，目前中國(guó)汽車電子廠家對(duì)可旋轉(zhuǎn)前大燈系統(tǒng)(AFS)產(chǎn)生了興趣，村田提供一種旋轉(zhuǎn)位置傳感器，為汽車的AFS ECU進(jìn)行旋轉(zhuǎn)角控制提供角度信息，從而提高行車的安全性。

　　隨著胎壓監(jiān)測(cè)系統(tǒng)(TPMS)市場(chǎng)的興起，如何延長(zhǎng)安裝在車胎內(nèi)部的TPMS系統(tǒng)的電池壽命成為了業(yè)界面臨的挑戰(zhàn)，村田基于引力檢測(cè)的傳感器為TPMS系統(tǒng)提供一個(gè)監(jiān)測(cè)輪胎是否運(yùn)動(dòng)的信號(hào)。利用這個(gè)信號(hào)，只有當(dāng)輪胎開始滾動(dòng)之后，TPMS的射頻和胎壓監(jiān)測(cè)部分才開始工作，從而極大地延長(zhǎng)電池壽命。

　　近年來(lái)，隨著停車空間的日益緊張，在城市中出現(xiàn)了路邊停車這一新興市場(chǎng)。宮崎二郎介紹說，村田提供一種用于靠邊停車輔助系統(tǒng)的超聲波傳感器，通過與現(xiàn)有的超聲波雷達(dá)配套，解決了路邊停車需要觀察前后及側(cè)面是否存在其它車輛的問題，進(jìn)一步提高了駕乘的安全性。

　　他指出，近年來(lái)基于圖像傳感器的汽車周圍障礙物監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的市場(chǎng)在興起，但是，因圖像不具備距離信息，要與超聲波傳感器配合使用才能發(fā)揮較好的作用。復(fù)合了圖像傳感器和超聲波測(cè)距功能的傳感器可能是未來(lái)的一個(gè)發(fā)展趨勢(shì)。他強(qiáng)調(diào)，在近距離障礙物監(jiān)測(cè)方面，超聲波傳感器更具優(yōu)勢(shì)。

　　在利用半導(dǎo)體技術(shù)制成的傳感器方面，宮崎二郎指出，隨著引擎室內(nèi)電子設(shè)備的增加，特別是汽車空調(diào)系統(tǒng)被放置在引擎室之中，村田為此提供了NTC和PTC熱敏電阻，通過持續(xù)地監(jiān)測(cè)空調(diào)電機(jī)、逆變器、車內(nèi)溫度控制等部分的溫度，為汽車提供一個(gè)舒適的環(huán)境。

　　從宮崎二郎的演講可見，村田電子元件和傳感器推進(jìn)汽車向著安全、節(jié)能、舒適的方向發(fā)展。他在演講的最后指出，未來(lái)汽車行業(yè)的發(fā)展方向?qū)⑹牵?/p>

　　—電池汽車；
　　—替代能源汽車，包括：氫氣和燃料電池系統(tǒng)；
　　—減小有害氣體排放；
　　—改善單位燃料的行走里程；
　　—發(fā)展混合動(dòng)力汽車；
　　—開發(fā)節(jié)能發(fā)動(dòng)機(jī)；

　　汽車電子行業(yè)在這個(gè)過程中無(wú)疑將面臨巨大的發(fā)展新機(jī)遇。

　　接著，村田(中國(guó))有限公司的產(chǎn)品經(jīng)理們分別介紹了“汽車用貼片電容的技術(shù)要求和設(shè)計(jì)對(duì)策”、“高可靠性陶瓷振蕩子在汽車電子中的應(yīng)用”以及“汽車電子的電磁干擾問題和解決方案”。

　　村田(中國(guó))有限公司的產(chǎn)品經(jīng)理縱連喜強(qiáng)調(diào)，汽車電容器的發(fā)展趨勢(shì)是“小型和高壓，電容器的介質(zhì)厚度預(yù)計(jì)在2010年將達(dá)到0.5um，這就必須采用新材料、新工藝才能制成新的元件，以滿足AEC-Q200規(guī)范的要求”，具體來(lái)說，就是要在“溫度循環(huán)上達(dá)到1000次、熱沖擊達(dá)到300次，此外，電路板的撓曲要達(dá)到2mm”，縱連喜強(qiáng)調(diào)說，汽車電容器最難保證的是“高溫特性”。村田制作所采用先進(jìn)的陶瓷電容器制造工藝技術(shù)，能夠?qū)崿F(xiàn)從-55°C到125°C的電容溫度特性。

　　縱連喜表示，通過采用新的材料和工藝，“1206封裝的陶瓷電容已經(jīng)可以實(shí)現(xiàn)100uF的容值”，因此，目前在汽車電容器領(lǐng)域出現(xiàn)了采用陶瓷電容取代鋁/鉭電容的趨勢(shì)。

　　村田營(yíng)業(yè)推進(jìn)科副科長(zhǎng)陳明在陶瓷振蕩子的介紹中透露，目前在汽車中陶瓷振蕩子的用量是汽車產(chǎn)量的十倍以上，她介紹的 CERACLOK較之于晶體振蕩器能夠把PCB面積縮小50%-80%,，因此，符合節(jié)能環(huán)保的發(fā)展趨勢(shì)的要求。村田已經(jīng)推出±0.27%(±3000ppm)的窄公差陶瓷振蕩子，今年將推出±0.1%公差的產(chǎn)品，她表示，為了配合客戶利用陶瓷振蕩子進(jìn)行設(shè)計(jì)，村田提供IC匹配服務(wù)，可以根據(jù)IC型號(hào)自動(dòng)匹配相應(yīng)的陶瓷振蕩子。

　　眾所周知，隨著汽車中各種電子系統(tǒng)的增加，汽車電子系統(tǒng)的電磁免疫性受到了高度關(guān)注。村田負(fù)責(zé)EMI元件的產(chǎn)品經(jīng)理譚斌介紹了村田獨(dú)特的BLM貼片鐵氧體磁珠系列、NFM/NFL三端電容器系列以及DLW/DLP共扼流圈等產(chǎn)品，特別強(qiáng)調(diào)了三端電容的內(nèi)電極相連技術(shù)可以獲得極低的等效電感(ESL)，從而給出了優(yōu)良的場(chǎng)強(qiáng)分布特性(圖3)。


圖三 測(cè)試板上的磁場(chǎng)密度

        譚斌分別給出了EMI元件在汽車導(dǎo)航、胎壓監(jiān)測(cè)/遙控車鎖、汽車總線中的應(yīng)用案例，特別指出，隨著數(shù)字音頻芯片以及各種數(shù)字接口、總線在汽車中的應(yīng)用，如何消除數(shù)字信號(hào)引起的噪聲成為了工程師面臨的挑戰(zhàn)，村田為此提供了各種噪聲抑制元件，特別是針對(duì)高速信號(hào)線的消噪元件。除此之外，為了配合汽車電子廠家進(jìn)行系統(tǒng)設(shè)計(jì)，村田在深圳設(shè)立了EMI實(shí)驗(yàn)室，為客戶免費(fèi)提供EMI噪聲的查找，并提供EMI降噪技術(shù)方面的解決方案建議。

        本次技術(shù)交流會(huì)的最后一場(chǎng)演講由從日本趕來(lái)的專家介紹了綜合展示村田先進(jìn)技術(shù)的“村田玩童”，其中，采用了村田的透光陶瓷、超聲波傳感器、薄型平面揚(yáng)聲器、震動(dòng)傳感器、藍(lán)牙模塊、陀螺儀傳感器以及鋰離子二次電池等電子元件。