TDK 荡起畅游“七海”之桨
作者: 侯怡波
2024慕尼黑电子展日前在上海火热开幕。作为全球领先的电子元器件制造商，TDK亮出了“以科技造福人类”为愿景提出的中长期“七海”战略。“七海”覆盖beyond 5G（超越5G)、物联网、机器人、AR/VR（增强现实/虚拟现实）、医疗/健康保健、汽车高级驾驶辅助系统/电动汽车（ADAS/EV）、可再生能源七大领域。围绕七大领域，TDK在展会上展出了全新的解决方案以及电容器、电感器、磁性元件和保护元件、传感器和模块、电源、电池等技术领先产品，同时还有多款正在开发中的产品，体现出TDK强大的创新能力。
TDK展台
全彩色激光模块，让感知的世界更精彩
现有AR/VR眼镜及智能眼镜利用的光源、零部件尺寸一直都是难题，为了提供更自然更优质的沉浸式影像，在研中的TDK超小型全彩激光模块能使人们像戴眼镜一样轻松获得AR/VR体验，TDK采用不使用镜片的“光学平面回路”技术，通过将激光直接投影到视网膜上就能以广视角将清晰鲜明的图像呈现在眼前，并且无论你是近视、远视、散光还是老花，只要视网膜没有问题，图像呈现都不会受到影响。笔者是近视、散光加花眼，佩戴体验中图像清晰，也没有眩晕感。全彩色激光模块产品与现有产品相比，尺寸和重量都非常精小，是目前同类产品的1 /10，且功耗也非常低，只有400mA。
除了应用于AR/VR眼镜产品，还可用于Femto投影仪以及抬头显示。
全彩色激光模块
此外，TDK在AR/VR设备上还提供了压电骨传感音频系统。该产品可以让用户在不完全封闭耳朵的情况下保持对周边环境的感知，非常适合户外或需要保持警觉的场景下使用，同时也能听到AR系统上的声音。音频系统中采用的压电薄膜非常薄，并且功耗小音质好。TDK的现场工程师介绍说，该产品对耳朵没有伤害，还可以用在听障人士的助听器上。
压电骨传感音频系统
陶瓷固态SMD电池CeraCharge，为可穿戴设备续航
随着智能设备的普及，高性能高安全高稳定的电解质材料固态电池正在逐步取代锂离子电池，据预测，固态电池市场在未来10年内预计将呈指数增长。
TDK全球首款CeraCharge可充电固态SMD电池成为是本届慕展上的一大亮点。它是基于TDK先进的积层陶瓷技术打造的，能量密度高达1，000 Wh/L，是传统固态电池密度的100倍，同时具有适合量产的优势。该产品亮点多多，比如1.5V的标称电压、100μAh的容量、-20˚C至80˚C的工作温度范围、超过1000次的重复充电次数以及可通过回流焊技术轻松布置和处理的特点。此外，其SMD型设计便于放置电池，从而有助于降低组装成本。由于具有尺寸小、安全性高和使用寿命长的优势，它很适合搭载在各种环境下使用的IoT设备中。
这种固态电池因为其卓越的能量密度为可穿戴设备带来了超强的续航能力，可为智能手表手环、智能眼镜、无线耳机等可穿戴设备提供了持久稳定的能源支持。在安全性方面，其固体陶瓷电解质使得电池在充放电过程中不会产生液态电解质可能引发的泄漏、着火等安全风险。
展会现场展示了一款应用了安全固态电池CeraCharge的烹饪温度计产品。这款新产品是一个15cm的金属温度计探头，配备有五个温度传感器，一个BLE（蓝牙低能耗）*2通信模块以及TDK的CeraCharge。只需插入此探头，即可通过智能手机实时监测烤箱内烤肉的内部温度。
陶瓷固态SMD电池CeraCharge提供支持的温度计
应用领域除了可穿戴设备，还有物联网设备，例如智能仪表、可编程逻辑控制器（PLC)、智能家具传感器、实时时钟（RTC)、蓝牙信标（BLE)以及能量收集系统等广泛领域。
CO₂气体传感器，监测环境让绿色成为常态
全球变暖的环境下CO₂日益猖獗，它严重影响着人类的健康，因此人们越来越重视生活环境、工作环境、工厂、汽车等CO₂的排出监测，能实时精准监测CO₂气体的传感器市场需求也日益增大。
对此，TDK正在研发一款CO₂气体传感器产品，它体积小（5x5x1.2mm)、功耗低(1.8mW)，其核心竞争力技术是薄膜热敏电阻、MEMS结构、微加热器平台、ASIC控制算法以及TDK特有的封装、软件技术。通过这些技术可使CO₂的监测精度达到400-5000pm。
传统的CO₂气体传感器除了大体积、高功耗等问题外，还无法直接监测空气中的CO₂，而TDK的全新CO₂气体传感器可提供直接的CO₂气体监测。
TDK的CO₂气体传感器可应用于室内空气质量监测、可穿戴设备、车载用传感器等领域。
CO₂传感器
运动追踪IMU传感器，欧洲杯因你而精彩
欧洲杯足球赛刚刚结束，绿茵场上除了奋勇拼搏的球员，也有足球内置的TDK运动追踪IMU传感器为观众带来的精彩。
IMU是一种惯性监测单元，它结合了加速度传感器和陀螺仪传感器来检测运动、振动和冲击。TDK运动追踪IMU传感器采用先进的MEMS技术，能够精确测量加速度和旋转速度。将运动追踪IMU传感器置于足球的中心，能够实时反馈球的旋转角度和踢球力度，足球在球场上的位置追踪可精确到2cm，可以帮助提高裁判的公正性和准确度。
TDK这款支持运动状态追踪的IMU传感器，其产品特点包括业内最低功耗、高抗震性、温度稳定性以及超越行业水平的感测范围，最高可达4000dsp和32g，同时片上支持丰富功能，比如计步器、盲人棒、倾斜监测、拿起唤醒等。应用领域包括头戴显示设备、AR/VR手柄控制器、扫地机器人、姿态监测等。
此外，TDK还有支持运动震动监测和支持绝对角度估算的IMU传感器，它们与运动追踪IMU传感器具有同样的产品优势，除了可穿戴设备，还主要应用于真无线立体声耳机、空中鼠标等产品中。
足球中的运动追踪IMU传感器
MediPlas，为健康保驾护航
医疗环境中仪器、手术工具等医疗设备的清洁至关重要，不影响设备性能的灭菌和消毒方法成为医疗行业追求的目标。TDK展出的MediPlas系统利用空气中氧和氮生成氮氧化物、过氧化氢和活性含氧和氮物质以及臭氧等无毒且丰富可用的气体具有高灭菌效果的气态介质，安全高效地对医疗设备消毒。
MediPlas的技术优势在于通过控制气体和电力输入即可调整输出的化学成分以满足特定灭菌要求而无需更换硬件，且运营支出低、灭菌时间短。此外，MediPlas 尺寸紧凑，可集成到各种器械中，用于内部再处理。比如牙周和牙科仪器等部件。
据TDK工程师介绍，产品目前的关注点医疗保健，但未来会将解决方案扩展到工业领域。例如缩短农业种子消毒和灭菌时间、延长食品行业产品效期以及水处理等领域。
MediPlas评估套件
BEV热管理传感器/控制器，让电动汽车的效能更高
在电动汽车中，用于控制多个车辆部件温度的热管理系统非常复杂，它既要高效地冷却和加热电池和电机确保部件的最佳运行温度，还要与空调系统的加热器和加热泵协通工作，为乘客维持舒适的车内温度。此外，热管理系统还会根据外部环境的温度变化进行相应变化。在冬季或寒冷的气候时能防止电池温度过低而导致性能下降，确保即使在低温环境中也能稳定运行。
据TDK展台工程师介绍，TDK BEV热能管理组合式温压一体传感器采用了MEMS压力芯片技术和高精度热敏电阻，可以实时精准的监控到油路水路等管路的情况，然后把信号传给行车电脑，待嵌入式电机控制器接受信号之后，就可以控制阀门打开的大小，从而实现整车或者车体某一局部的热管理，这样就可以实现节能的作用，提高车内元器件运行效率。
BEV热管理传感器/控制器除了应用于电动汽车的热能管理系统外，还可用于热泵和空调中的“支棱剂循环”控制。
BEV热管理传感器和控制器
薄型无线充电线圈，魅力无法抗拒
目前市场上还没有BPP(5W)、EPP(15W)、MPP（Qi2.0 15W)的Qi集成标准充电器，本次展会TDK展示了正在开发的EPP+MPP集成无线电线圈，这也是业内首个此类线圈的解决方案。
产品采用电镀成型线圈，从而实现超薄化，厚度仅为传动产品的1/5。它可通过单一充电器为所有符合Qi标准设备充电，比如智能手机、汽车、办公设备、家用电器、可穿戴设备等。功率最高可达15W。
薄型无线充电线圈
除了以上产品和解决方案，TDK还带来了更广泛的创新理念和革命性产品，比如专为AR眼镜设计的元光学反射镜与透镜、可黏贴在显示屏上的Cu Mesh 天线 TMA系列、可实现较长通信距离且耐高温（最高125℃）的轻薄NFC天线MSC系列以及可以集成到汽车安全相关系统中，最高可达ASIL D级的新型双芯片抗杂散场3D位置传感器等。
