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德国CEAG世界最小、最薄AC-DC转换器模块

作者:未知  来源:日经BP   更新:2004-10-23 7:46:00  点击:  切换到繁體中文

德国CEAG日前开发成功了外形尺寸为15mm×15mm×12mm、和水果糖差不多大小以及外形尺寸为85mm×68mm×4mm的卡片状微型AC-DC转换器模块。输出功率均为3W,该公司声称,水果糖状的型号为世界最小、卡片状型号为世界最薄。该公司旗下拥有AC适配器厂商FRIWO Group

  计划首先在2004年底前生产水果糖大小的型号。在欧洲市场的目标是将此次的模块封装到AC连接器中。也就是说,要实现AC连接器、连接线和AC适配器的一体化设计。

  卡片状型号目前尚未确定实用化目标,不过设想的用途是在手机中配备AC适配器。今后计划进一步减小尺寸、三年内将厚度减至2mm以下、面积减小至信用卡的1/3左右。如果能减小到这种程度的话,就可以内置到像智能电话这样的、机体尺寸多少有些大的手机中。某著名手机厂商的技术人员正在考虑减小手机电池的封装面积、以实现卡片状AC-DC转换器模块的内置CEAG公司全球研究所主任Michael Bothe)。

  电力转换效率约为70%。输入电压范围为90V264V。试制品待机时的耗电接近300mW,与最大也就几十mW的手机AC适配器相比还是有些大,但目前已经降至18mW。如果在电路上加大研究力度的话,甚至有可能降至10mW”CEAG公司的Bothe)。

  为了减小模块尺寸,加大了前段的元件集成度、变压器和电容器使用了新材料。通过提高集成度将元件数量大约减少了一半。比如水果糖型号,除变压器、电容器和感应器外,板卡面积只有14.5mm×14.5mm×1.5mm。卡片状型号的变压器采用了压电材料,尺寸只有21mm×6mm×1mm。水果糖状型号使用了基于原来的磁性材料的变压器。电容器采用陶瓷材料,厚度减至原来的电解电容器的1/10

ドイツCEAG AGは,外形寸法が15mm×15mm×12mmと角砂糖程度の大きさのものと,同85mm×68mm×4mmのカード型の超小型ACDCコンバータ・モジュールを開発した。出力はいずれも3Wで,角砂糖型は世界最小,カード型は世界最薄をうたう。同社はACアダプタ・メーカーFRIWO Groupを傘下に持つ。

 2004年末までにまず角砂糖大の品種の生産を始める予定。欧州市場において,ACコネクタ内部に今回のモジュールを実装した製品を狙う。いわば,ACコネクタとケーブル,ACアダプタが一体化することになる。
 カード型についてはまだ実用化のメドは立っていないが,携帯電話機内にACアダプタを搭載する用途を想定する。さらに小型化を進め,今後3年以内に厚さを2mm以下,ボード面積をクレジット・カードの1/3程度にまで小さくする予定である。ここまで小さくなれば「スマート・フォンのように筐体が多少大きな携帯電話機ならば内蔵可能だろう。ある大手携帯電話機メーカーの技術者は,搭載する電池の実装面積を減らしてカード型のACDCコンバータ・モジュールを内蔵することを考えている」(CEAG Global Research DirectorMichael Bothe氏)という。

 電力変換効率は約70%である。入力電圧範囲は90V264V。試作品のスタンバイ時の消費電力は300mW未満と,大きくても数十mWの携帯電話機向けACアダプタよりも大きいが「現在,18mWまで下げている。回路を工夫すれば10mWも達成可能」(CEAG社のBothe氏)。
 モジュールを小型化するため,1次側に使う部品の集積化を進め,トランスやコンデンサには新材料を使った。集積化により,部品点数は約半分に減らせた。角砂糖大の品種の場合,トランスとコンデンサ,インダクタを除くと,ボード面積は14.5mm×14.5mm×1.5mmにすぎない。カード型ではトランスに圧電材料を使い,21mm×6mm×1mmに収めた。角砂糖大の品種では従来の磁性体材料によるトランスを使っている。コンデンサにはセラミックス材料を採用し,従来の電解コンデンサに比べて厚さを1/10に薄くした。

 


 

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