根据市场研究公司IHS的预测,全球工业半导体市场预计在2014年到2019年将以8%的复合年增长率成长,到2019年时达到595亿美元的市场规模,不断增加的资本支出和经济持续发展将刺激工业半导体需求的增长。另一方面,工业4.0、智能工厂、物联网、智能电表等新概念、新技术的提出,必将推动各种微电子产品在技术层面的改变,进而驱动工业半导体企业在产业层面做出调整和革新。
 

慕尼黑上海电子展将于2017年3月14日-16日在上海新国际博览中心举行,工业电子作为其重头戏,在去年慕尼黑上海电子展61,455名观众中,有48%来自工业电子,是占比份额最高的一个应用分类。工业电子的世界虽然很大,来慕尼黑上海电子展将一网打尽各大行业领先厂商在传感、连接、马达驱动、电源管理、MCU,等等工业领域带来的全面创新解决方案。

 

传感器推陈出新,吹响工业电子革新号角
 

传感器在工业应用中起着 “神经末梢”的作用:更智能快速的将信息传递给中枢,又可以将反馈实时传递回来,同时诸多“神经末梢”又形成了互相连接的庞大网络。在具体实现路径上,这既会体现在传感器本身产品的升级换代,也会表现为传感器之间及其与控制系统的连接方式上的改变。
 

在智慧工厂中,无线传感器、微机械传感器(MEMS),以及与诸多摄像头相配合获取并传输数据的传感器,会得到大量应用。有数据显示,中国工业传感器市场规模在2019年将增长到242.2亿元,保持着超过两位数的增长率。因而,2017慕尼黑上海电子展传感器展区将备受业界关注,全球传感器技术大咖云集,将集中展示最新技术和解决方案,助力传感器产业再铸辉煌!
 

中国工业传感器市场预测
 

以全球MEMS市场领导者博世半导体与传感器(慕尼黑上海电子展 展位号:E4.4320)为例,其拥有的惯性传感器、环境传感器、智能传感器、声学传感器等多类产品将亮相,同时能在工业设计及应用过程中提供传感器融合软件以实现产品的最佳应用性能,提供标准操作系统/平台的完整解决方案。
 

在本届展会上,博世将携跨领域开发套件(XDK)助力工业4.0设备监控设计。XDK是全集成软硬件产品,包括MEMS加速计、磁力计与陀螺仪以及湿度、压力、温度与声光传感器。它同时还支持各种软件,使得用户访问各API层,并在特定层进行编程。开发者得到很多支持应用程序,从而无需太多考虑软件底层设计,将更多的精力放在应用层,可极大程度上满足客户需求。
 

博世跨领域传感开发套件XDK
 

同时,在欧姆龙(慕尼黑上海电子展 展位号:E5.5412)的展台上您将目睹,凭借 “新自动化”理念不断创新并开拓出的独有图像传感技术--OKAO技术。该技术能够支持包括面部检测、人体检测、手部检测、眨眼检测、面部朝向、视线推断、性别、年龄推断和面部认证,以及脸部表情识别、宠物识别、声音识别及动作识别等等在内的高水准的人脸检测和精准识别。
 

欧姆龙独特的OKAO图像传感技术能够通过摄取高精度的图像,可实时检测与判断人的位置,识别人体图像,并通过面部识别技术理解人的面部表情、动作等等,不受对象性别、年龄和国籍的影响。
 

OKAO图像传感技术应用示例

 

连接器厂商并购不断,加强工业严苛环境产品布局
 

如果把传感器看作工业巨人的触角,那么连接器则是这位巨人运行周身的经脉。连接器在电路或其他部件之间架起桥梁,承担着电流或信号连接的作用。无论是“中国制造2025”,“工业4.0”,抑或是我们常提起的“物联网 ”和“车联网”,所希望实现的都是设备和设备的连接,设备和人的连接,以及人和数据的连接,而这一切都需要靠连接器来发挥巨大的作用。
 

全球最大的传感器和连接器生产商之一泰科电子(慕尼黑上海电子展 展位号:E6.6502)在完成对茵特康集团的收购后,泰科在严苛环境下的连接产品,尤其是工业电力和信号连接方面的产品组合将得到进一步的拓展。在本届慕尼黑上海电子展上,我们将见证两家企业强强联手——茵特康的环形公制连接器与泰科原有的环形塑料连接器以及矩形重载连接器互相补充,为泰科整体产品组合锦上添花。
 

M23混合连接器
 

同样是在几年前Molex(慕尼黑上海电子展 展位号:E6.6400)完成了对Affinity Medical Technologies公司的收购,极大拓展了Molex在全球医疗电子市场的份额。在当今的医疗保健环境下,市场要求医疗设备制造商降低成本,同时继续开发出色产品,以满足日益复杂的医疗设备需求。Molex即将在慕尼黑上海电子展展出的MediSpec 医疗塑料圆形 (MPC) 连接器系统,能为制造商提供价格具有竞争力的选择,而无需牺牲包括医用导管、除纤颤器和监视器等便携和数字设备的各种类型医疗设备应用所需的高品质电气性能。
 

MediSpec 互连系统具有额定 1 万次的高耐久性,并且具有极高的插拔次数,而插入力则较低,成本仅为采用机加工触点竞品系统的几分之一。
 


除了医疗专用连接器展示外,Molex还将展示Temp-Flex多芯缆线、四通道小型可插拔双密度(QSFP-DD)系统、BiPass™ I/O 和背板线缆组件、Mini50™连接系统、以及和Excelfore联手发展的车载互连平台、Soligie柔性印刷型传感器、紧凑外形 zCD连接器、采用NuCurrent®技术的PowerLife 标准和定制无线电源线圈等众多解决方案。

 

电源变革走向数字化、模块化、低能耗
 

工业4.0、智慧工厂等概念的提出,使得工业生产走向网络化,自动化。无处不在的传感器来进行数据采集,网络连接设备与人,高度智能的自动化控制都将引发电源的变革。例如,电源数字化后,一套硬件仅需改变软件就可适用于各种不同的电源应用;电源模块化将降低设计难度,提高电源可靠性并减小电源体积;另一方面,传感器的大量使用对电源低能耗提出了更高的要求。
 

针对上述挑战,芯源半导体(慕尼黑上海电子展 展位号:E4.4112)将展出可并联输出100A的数字电源模块方案——mEZD81225A,它是一款高效率,高功率密度的数字负载点电源模块。该模块集成了芯源专有的Monolithic开关稳压器,电感以及输入输出电容。
 

该模块输入范围4V至16V,输出电压范围0.5V至5.5V,输出电流25A。mEZD81225A集成了复和PMBus/I2C标准的串行接口,可以对输出电压,软启时间,开关频率,过流过压过温等参数编程,同时遥测回读包括 VIN、IIN、VOUT、IOUT、温度和故障。该模块可以并联输出达200A以上电流。在并联运行时,mEZD81225A可以智能实现自动交错,冗余控制,自动补偿等功能。模块采用28管脚(14x14x4mm)LGA封装。
 

在工业电源耕耘多年的雅特生科技(慕尼黑上海电子展 展位号:E4.4600)将在慕尼黑上海电子展上推出一系列型号为 CPS250-M 的全新开放式电源,这是市场上同级产品之中最高密度的其中一款。该系列开放式电源若利用强制对流方式散热,可提供250W的输出功率;若利用自然对流方式散热,则可提供155W的输出功率。
 

高密度的250W开放式交流/直流电源
 

其大小尺寸只有2x4英寸(50.8mm x 101.6mm),这是业界的标准大小,而且高度只有1.29英寸(32.7mm)。CPS250-M 系列电源的效率高达93%(典型值),而无负载功率耗散则低于500mW。这款CPS250-M 系列电源符合有关信息技术设备(ITE)和医疗器械(双重绝缘保护 2xMOPP)的产品安全规格,其中包括适用于BF型高度绝缘产品的医疗器械安全规格。 
 

为应对低功耗带来的挑战,安森美半导体(慕尼黑上海电子展 展位号:E4.4116)将提供完整的供电方案。其 NCP1340是市场上首个高频准谐振(QR)脉宽调制(PWM)控制器,集成许多关键特性,如准谐振(QR)模式、6个谷底锁定(实现更高的轻载能效)、X放电电容、欠压保护、运行更高频率,且待机功耗低于30 mW,可针对高频和高功率密度应用需求提供优化的方案,用于电源前端。
 

完整的Power Delivery供电方案
 

而单电感H桥升降压电源控制器NCP81239 具有的特色功能和完善的保护功能使其非常适合用于需要宽电压输入、可调电压输出的高可靠应用的DC-DC端,如USB PD、Type C、Quick Charge 以及电池充电,其独特的控制模式可实现高效的升降压转换,工作频率最高1.2MHz。

 

MCU创“新”不止,工业、物联网、消费类全面开挂
 

数据显示,工业用电量占全球电能消耗的一半左右,人们力求在各个环节尽可能地减少静态和动态的能耗。作为嵌入式系统灵魂部件的MCU近年来在低功耗设计和能耗管理方面的动作很大,各种新产品应运而出。
 

横跨多重电子应用领域、全球领先的半导体供应商意法半导体(慕尼黑上海电子展 展位号:E4.4102)新推了STM32L4系列产品,它采用运算频率为80MHz的ARM Cortex-M4处理器内核,内置浮点运算单元可支持DSP指令。意法半导体的自适应实时加速器是新系列微控制器的另一个附加优势,使微控制器能够在无等待状态下执行闪存内的代码,处理性能高达100 DMIPS,而功耗仅为100μA/MHz。
 

STM32L4 低功耗高性能MCU
 

STM32L4微控制器充分利用意法半导体丰富的低功耗技术,包括根据不同处理需求调整功耗的动态电压调整、内置Flex Power Control的智能架构、有7个子模式选项的电源管理模式,其中包括停机、待机和最低功耗30nA的关机模式。这些特性使得新型STM32L4系列非常适合于智能联网和物联网 (IoT) 应用,以及各种工业、医疗与消费性电子产品。
 

对于工业用MCU的设计挑战,瑞萨电子(慕尼黑上海电子展 展位号:E4.4506)在接受慕尼黑上海电子展主办方展前采访时提到:“ MCU将进入了全新的平台化变革时代,正在从单纯的半导体器件向集成软件、硬件、工具、解决方案的全方位发展。MCU的竞争也会从功能、价格、性能的比较,上升到创新、服务,管理的高度上。”
 

瑞萨正是基于对市场、客户的深刻理解,推出了最新的“Renesas Synergy™平台”——一个完整构建并认证合格的嵌入式平台,旨在加速开发,激励创新,实现变革。从而帮助客户缩短开发和认证时间、减少总体拥有成本和降低技术门槛。其中按照Synergy软件包的数据手册描述的规格对软件操作运行提供品质保证, 对产品生命周期的全程维护,并为产品提供从实时操作系统到协议栈到开发、编译环境等核心软件的一站式服务,均是首次出现在嵌入式MCU软件领域。
 

Renesas Synergy开发平台

 

 

 

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