节能技术点亮CEATEC 2009

10月7日，21IC中国电子网记者和其他行业媒体一同参观了在日本千叶县幕张国际会展中心举办的CEATEC JAPAN 2009。CEATEC是亚洲最大规模电子业、IT业展会，覆盖范围广泛，包括零部件、器件，以及终端产品、信息和服务等。虽然整个行业受到金融危机的影响，但此次展会还是吸引了来自20多个国家的590家公司和机构，共有超过15万观众来到展会现场。

本届CEATEC的主题是“数字融合：创造明天 连通未来”，分为数字网络与电子元器件-设备及装置两大展区。

虽然在数字网络展区的终端产品，如索尼、东芝和日立的特装展位非常醒目，但是吸引眼球的不光是各类消费电子产品，电子元器件产品的展位前也是人头攒动。

快到十点半，观众向村田制作所的展示舞台涌去，因为大家期待已久的机器人表演就要开始了。首先登场的是大名鼎鼎的会骑自行车的机器人“村田顽童”，随后，他的堂妹——骑独轮车的“村田婉童”也为观众带来了她的独门绝技。

现在，让我们仔细看看这位可爱的小姑娘——村田婉童。在去年的CEATEC展会上，村田婉童一亮相就吸引了很多观众。在日本，孩子们不爱好理科已经成为了社会问题。这一年间，村田婉童作为村田制作所的企业形象代言人，已经近百次走进日本各地的学校，孩子们通过这个性格“虽很活泼但挺害羞”的机器人小姑娘感受到了理科的乐趣。

本届展会上，2009版的村田婉童除了能骑独轮车静止、前进和后退，还具备了很多新功能，例如，能在弯道上行走（转弯半径0.75m），能在仅2cm宽的平横木上行走等，她的行走速度也翻了3倍，从每秒5cm提高到了15cm。[!--empirenews.page--]

在这对机器人兄妹的背后，是支持它们的高超的控制技术和电路设计。以村田顽童为例，他身上搭载了许多能控制机器人动作的传感器以及能交换信息的通信模块，如用于检测倾斜度的陀螺传感器、用于检测障碍物的超声波传感器和与电脑进行无线通信的蓝牙模块等。在其它的一般电路中还采用了很多村田制作所的通用电子元器件，如片状独石陶瓷电容器、陶瓷振荡子、NTC热敏电阻、微调电位器和EMI静噪滤波器等。

和堂哥相比，村田婉童则新增了一个检测行走方向的陀螺传感器，当她行走在弯道上时，就可以根据这个传感器发送的信号来检测行走的方向。另外，村田婉童在害羞时会变红的脸颊则是用红光LED点亮的。

村田制作所的整个展区同样采用了低功耗的LED照明，并采用了绿色的灯光和文字，突出了“绿色×电子”这一的主题。在“提高产品环保性能”、“增加设备附加功能”，以及“解决设计方面的课题”这三个展区中，“提高产品环保性能”这一主题最受关注。

“提高产品环保性能”展区提供了村田的能源和散热解决方案。

能源解决方案主要介绍最新的节能型产品和技术，例如，可实现高效能转换的电源模块，适用于电源线的具备低损耗特性的电容和电感，以及用于LED照明和液晶电视的相关元件等。长寿命、低功耗的LED照明是备受关注的话题，村田提供了从去耦电容器、共模滤波器，到蓝牙和Wi-Fi模块等丰富的产品系列。观众们在展台上就智能照明电路的设计等问题与村田的工程师进行了热烈的讨论。

片式PTC热敏电阻（POSISTOR）是散热解决方案部分的焦点。节能减排一直是汽车工业持续发展的前提，能源紧缺、环境保护压力已经成为全球性的经济社会发展难题。在这种情况下，混合动力汽车等环保车型逐渐走入了我们的视线。在混合动力汽车应用中，越来越多的用到了锂离子二次电池，这使得对能进行电池测温和过热保护的元件的需求不断增长。针对这一应用，村田开发出利用片式NTC热敏电阻和片式PTC热敏电阻为温度测量元件的测温装置“Thermo-String”，这是小巧且高精度的温度测量装置，已于2009年8月开始量产。[!--empirenews.page--]

在家庭和娱乐设备、以及日渐普及的家庭用医疗电子设备中，低功耗蓝牙模块（BLE）得到了广泛的应用。BLE不但能简单快速的传输传感器的数据，而且功耗很低，特别适合电池供电的便携式产品。下图所示的传感器评估板就采用了村田开发的片式天线，如果采用CR2016纽扣电池，记录间隔为1小时的应用电池的使用寿命能超过4年。

同时展出的，还有能量采集、燃料电池（下图）和太阳能发电等清洁能源相关的产品和技术。

据介绍，节能是村田长期以来一直关注的，更是未来研发的重要方向之一。村田一直致力于开发节能的陶瓷材料和工艺，着重开发无铅焊接工艺和无铅压电材料；并采用最新技术循环利用废弃物；同时也在开发能够吸收二氧化碳的环保材料。此外，村田还制定了以2010年为目标的“第四次环保行动计划”，在集团推行年度行动计划，以实现此目标。其中，2009年度设定了整合日本和中国的环保管理体系与二氧化碳排放总量的削减目标。这些都非常符合“绿色×电子”这一的主题。

在村田的展位隔壁，罗姆半导体有限公司（ROHM）的可变色LED门吸引了很多观众驻足观看。

这个巨大的LED门可通过下图所示的白光（W）、蓝光（B）、绿光（G）和红光（R）按键改变颜色。
 

当然，采用LED作为照明光源的最大的优势还是节能和环保。据了解，ROHM的一些办公室照明系统也采用了薄型及球形LED、高亮度LED器件和有机EL照明等多种绿色光源，有效的降低了能耗。

此次CEATEC 2009上，ROHM展示了近期开发的多款LED产品。

ROHM在2002年获得了“节能芯片及贴片LED”专利。在此基础上开发出的独创的元件结构成功地实现了LED器件很难达到的低电流时的高亮度。在电流仅为1mA的条件下，PICOLED-eco SML-P11系列LED的亮度约为原有产品的2倍。结合其超小型封装的特点，PICOLED能帮助手机等小型便携式产品实现低功耗并延长电池寿命。
 
同样针对手机应用，白光LED驱动器BD60910GU利用ROHM独创的照度传感器控制和PWM调光功能，在低耗电的同时，安装双调光功能令显示质量提高，并根据周围的亮度变化和图像内容的亮度调节最适合的背光，大幅度降低功耗。[!--empirenews.page--]

2009年7月，ROHM又针对娱乐设备和聚光照明等应用，推出了超薄高亮度（白色发光时1.8cd）、高度0.6mm的RGB 3色发光LED SMLV56RGB1W1 和标准封装类型的SMLW56RGB1W1。

近年来，由于全球积极推行禁止使用水银等有害物质的若干标准，一般采用CCFL（冷阴极荧光灯）作为背光的汽车驾驶导向系统和便携式DVD等产品开始迅速转向采用LED。

针对这一需求，ROHM推出了白光LED PSML1/PSML2，该产品在中电流区的发光强度高达7cd（100mA电流条件下），且改善了散热性。由于采用了新结构，PSML1/PSML2解决了性能受温度影响的问题，缓和了在中电流区发光强度变差和色调不稳定的问题，使产品进一步延长了使用寿命，并能在高温环境中使用。

PSML1/PSML2同时也可以用做通用照明光源以及用在车内指示灯、娱乐设备等各种产品上。如下图所示，ROHM展位的照明采用的就是PSML2等非常环保的室内照明光源。

 
充满童趣的“小兔之家”模型通过按钮可以改变窗口灯光的亮度，生动的说明了在外部环境光变化的情况下，室内照明做出相应调节可显著节省电能。

 
通过全部采用LED节能照明设备搭建展位，ROHM整个展位所消耗的电力约为16kW，比采用传统照明所需电力（约44kW）有了显著的降低。

据罗姆半导体（中国）有限公司总经理张驹先生介绍，本次参展的多款产品都是在中国工厂制造的。ROHM的策略是“本地销售、本地制造”，其天津工厂主要负责LED和其他一些分立元器件的生产。

通过几年的努力，ROHM的LED产品线已经有包括海信、海尔和TCL在内的很多中国本地客户。ROHM天津工厂的技术和标准都与日本同步。海信最近推出的42英寸LED电视就大量采用了ROHM的产品。

由于使用LED背光的电视与CCFL背光相比最高可节能50%，厚度和重量也将降低超过30%，不少电视厂商几年前就开始研发基于LED背光的电视。随着LED价格的降低，与采用CCFL背光的解决方案差距日益缩小，加之超薄设计对消费者有很强的吸引力，LED电视设计今年终于成为热点，很多厂商都将陆续推出LED电视。

iSuppli预测，2012年电视产业对LED背光的接受率为30%，是今年的10倍。到2013年，这一比率将接近40%，即有9000万台LED电视出货。[!--empirenews.page--]

在照明应用方面，LED灯具的使用寿命约4万小时，是白炽灯的40倍，而耗电量只有1/8左右，显著降低了能耗。日本市场上今年LED灯具价格有了明显的降低，使得人气急剧上升。东京秋叶原的电器大卖场中，部分受欢迎的商品已经断货。
　
张驹先生认为，中国LED照明市场的前景也非常乐观。由于前几年LED价格较高，国内还未普及，市场潜力巨大；中国政府推出的相关政策也将推动LED节能光源的普及；此外，大家对用于装饰装潢照明的LED的质量和新颖性的要求也越来越高。随着LED市场从几年前单纯的价格战转向“质量+价格”的竞争，ROHM的LED优势更加明显。

相信有很多人都是通过2008北京奥运会认识LED的。开幕式倒计时的2008个缶，每个都有十余颗LED光源点缀；长147米、宽22米的巨幅画卷由4.4万颗LED组成；升入空中的“梦幻五环”，也是由4.5万颗LED在一张大网上描绘而成。正是这些美轮美奂的灯光效果让人们了解了这种新型节能光源。

除了照明产品，此次ROHM还展示了最近推出的视频编码器雾图像校正IC、逻辑计算IC、光学传感器、D类放大器、CCD摄像模块和高耐压MOSFET等多类产品，应用范围覆盖了消费类、汽车电子和无线通信等各个领域。

以汽车电子为例，近年来，行驶记录仪不仅用于记录驾驶或事故发生时的状况，根据驾驶状况的记录进行分析，还有利推进节能环保驾驶支援装置的普及化。据介绍，如果采用无PC的高性价比行驶记录仪，不但能有效降低事故率，更可将提高20%，大幅削减二氧化碳的排放。

针对这一应用，ROHM推出的行驶记录仪IC BU1511KV2内置了行驶记录仪所需的与相机、SD卡、加速度传感器和GPS模块间的连接接口，可以用单芯片开发行驶记录仪。此外，还可从串联存储器下载程序到内置存储器，无须外置闪存也可实现高性能的ARM9。

以上介绍的节能技术可能只是CEATEC 2009参展产品的冰山一角，但它们都是颇具代表性和应用前景的。2010年上海世博会在即，希望这次盛会能进一步推动CEATEC 2009上展示的这些最前沿的节能技术的应用和普及。