村田新品 | 远距、高速、低功耗的Wi-Fi HaLow™通信模块

Release time：2024-12-18
author：AMEYA360
source：村田
reading：752

　　株式会社村田制作所开发了实现1公里以上的远距离高速数据传输并支持Wi-Fi®标准“Wi-Fi HaLow™”的通信模块“Type 2HK”和“Type 2HL”。本产品配备了使用Arm® Cortex®-M3处理器的NEWRACOM公司产NRC7394芯片组。预定于2025年下半年开始量产。

村田新品 | 远距、高速、低功耗的Wi-Fi HaLow™通信模块

　　1、关于Wi-Fi HaLow™

　　随着各行各业的数字化转型，IoT终端的部署速度不断加快，高速、远距离传输大量数据的需求不断增加。然而，满足这些需求的无线通信技术并不多。其中备受关注的通信标准就是Wi-Fi HaLow。

　　Wi-Fi HaLow™，是一种基于Wi-Fi/IP通信的远距离无线通信标准，使用可用于工业、科学和医疗用途的频带(900MHz频带)，不需要获得许可即可使用。它已被作为“IEEE 802.11ah”标准化，适用于IoT通信系统。在几公里的范围内利用1MHz至4MHz的带宽，理论上可以进行达到80Mbps的无线数据传输。

　　2、村田开发2款表面贴装型无线模块

　　此次，村田开发了2款支持Wi-Fi HaLow的表面贴装型无线模块：配备了用于增强输出的功率放大器的“Type 2HK”和不配备功率放大器的“Type 2HL”。利用村田多年积累的设计、贴装、生产和质量管理技术，确保该产品具有出众的耐环境性和低故障率。此外，在量产时，会对每一台产品的输出进行调整，因此通信输出不会参差不齐，可以为各场景中使用的IoT设备提供稳定的通信。此外，该芯片组还配备了面向Wi-Fi HaLow的半导体芯片行业领军企业之一NEWRACOM公司的新芯片“NRC7394。”

　　NEWRACOM公司 CEO兼董事长

　　Dr. Sok Kyu Lee先生点评道：“

　　NRC7394芯片组代表了面向IoT应用的Wi-Fi的未来，具有低功耗和宽通信范围的特点。通过将我们的技术集成到村田制作所的新模块中，可以为大量的行业提供强健的平台，以实现高可靠性且效率高的无线通信。我们期待它能帮助该模块更多地用于下一代IoT解决方案。

　　主要特点

　　1. 同时实现远距离通信和低功耗

　　Wi-Fi HaLow使用sub-1GHz频带(900MHz频带)，与一般的Wi-Fi使用的2.4GHz频带和5GHz频带不同，因此可以实现1km或更远的高速通信。这一特性可以大幅减少传输数据时的功耗，能够提供了效率较高的数据通信环境。

　　2. Wi-Fi/IP通信协议可以直接使用

　　Wi-Fi HaLow是一种利用IP(Internet Protocol)的通信标准，因此，可以取代现有的Wi-Fi解决方案并构建支持远距离数据传输的IoT网络。

　　3. 能以低成本构建自用网络

　　在使用Wi-Fi HaLow构建的网络中，不需要使用通信运营商管理的基站。因此，可以降低通信成本并允许用户自己管理。

　　4. 配备NEWRACOM公司的新芯片“NRC7394”

　　该芯片组配备了面向Wi-Fi HaLow的半导体芯片行业领军企业之一的NEWRACOM公司的新芯片“NRC7394”。

　　5. 实现出众的耐环境性

　　它是一款高可靠性模块，支持工业设备所需的-40～+85℃的工作温度，并已通过严格的耐环境测试。

　　6. 实现稳定的通信

　　通过在发货前对每一台产品的输出进行调整，可以为多种情景和场所中使用的IoT设备提供稳定的通信。

　　7. 已获得无线电波法认证

　　该产品预定获得在北美和日本利用无线电波的批准。因此，客户不需要另行获得批准，有助于简化IoT设备设计流程并缩短到投入市场为止所需的时间。

　　需要注意的是，由于有关ISM频带使用的法律管制，配备了功率放大器以提高输出的Type 2HK仅能在北美和澳大利亚使用。

　　主要规格

村田新品 | 远距、高速、低功耗的Wi-Fi HaLow™通信模块

　　备注：双击表格放大查看主要产品规格。表格中SISO是Single Input Single Output的缩写，是一种在无线通信系统中从一个发送天线向一个接收天线发送数据的天线构成方法。

　　该产品主要应用在与智能家居等相关的民生设备、智能城市、智能楼宇、智能零售、智能工厂、智能农业、安保摄像头、社会基础设施管理、业务用设备、工业设备、医疗设备中。今后，村田将继续致力于扩大满足市场需求的高质量、高可靠性产品的阵容，助力技术革新。

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村田量产首款热电分离NTC热敏电阻，有效提升汽车热反馈性能
行业新闻

村田量产首款热电分离NTC热敏电阻，有效提升汽车热反馈性能

　　株式会社村田制作所已将功率半导体用NTC热敏电阻“FTI系列”商品化。本产品是村田首款(基于村田公司的调查结果，截至2025年4月)采用树脂模塑结构、且支持引线键合的NTC热敏电阻。　　由于支持引线键合贴装技术，可用细金属线连接半导体芯片和电极。通过将该产品设置在功率半导体附近，可以准确测量其温度。　　本产品工作温度确保范围为-55°C至175°C，适合用于产生大量热量的汽车动力总成用途——比如汽车逆变器、DC-DC转换器、车载充电器等将动力源产生的动力传输至车轮以使车辆行驶的系统。　　近年来，随着汽车的电子化和高功能化程度不断提高，高输出、效率高的功率半导体的重要性进一步增加。另一方面，功率半导体会产生大量热量，高温造成的损坏风险已成为需要解决的问题。对此，人们采用了设置检测功率半导体的温度上升的热敏电阻并进行冷却或限制工作的方法。　　但是，由于半导体的贴装焊盘上施加了高电压，以前的热敏电阻无法承受这种电压，因此只能将它们设置在远离半导体的位置。由此使准确检测半导体的温度变得很困难，并且需要采取措施将其限制在低于实际耐热温度的温度下工作，以预防因高温而导致半导体损坏。结果导致半导体的性能无法得到充分发挥。　　本公司此次开发了村田首款具有树脂模塑结构并支持引线键合的本产品。树脂模塑结构确保绝缘并允许直接放置在功率半导体的焊盘上。此外，由于它支持引线键合，因此能连接到热敏电阻焊盘。由此实现了在功率半导体附近进行准确的温度检测，并能充分利用其性能。　　工作温度确保范围为-55°C至175°C，实现了在较大的温度范围内稳定工作。本产品可以在确保安全性的同时充分发挥性能，因此即使减少功率半导体的数量，也可以维持与以前同等的性能，对减少贴装面积和成本也有帮助。支持引线键合的示意图　　规格　　主要特长　　村田首款树脂模塑结构且支持引线键合　　通过将树脂模塑结构与支持引线键合组合使热敏电阻可以与功率半导体放置在同一焊盘上，从而实现对功率半导体进行准确的温度检测。　　确保能在175°C的温度下工作　　采用与外部电极之间的高可靠性接合技术，确保稳定工作的温度范围大，实现在高温环境下稳定工作。工作温度范围为-55℃到175℃，达到了行业超高水平。　　为了满足多样化的市场需求，本公司今后将继续致力于扩大热敏电阻的电阻值阵容，并开发除支持以前的焊接贴装外还支持银烧结贴装的热敏电阻。通过这些努力为电动汽车等半导体应用的高功能化做贡献。
2025-07-07 14:39 reading：226
村田转让微型一次电池业务
行业新闻

村田转让微型一次电池业务

　　株式会社村田制作所根据2025年6月16日董事会决议，向麦克赛尔株式会社(Maxell, Ltd.)转让村田制作所及其全资子公司株式会社东北村田制作所(Tohoku Murata Manufacturing Co., Ltd.)经营的微型一次电池业务。本次转让将于2025年度内完成。　　本次业务调整后，村田制作所及东北村田制作所(Tohoku Murata)将向圆柱形锂离子二次电池倾注更多的经营资源，从而以电动工具及ESS(Energy Storage System，储能系统)市场为主轴提升竞争优势，争取进一步拓展业务。　　本次业务调整涉及的微型一次电池产品包括纽扣型二氧化锰锂电池、氧化银电池和碱性纽扣电池。村田制作所于2017年接收索尼株式会社(Sony Corporation)转让的电池业务(含微型一次电池)，并进行业务的展开。村田制作所认为，微型一次电池业务由杰出经营者麦克赛尔(Maxell)继承是理想的选择，因此决定进行业务转让。　　本次业务转让方案是村田制作所及东北村田制作所作(Tohoku Murata)为分拆公司，通过业务分拆(合并分拆)让村田制作所新成立的全资子公司继承该业务。其后，麦克赛尔(Maxell)将取得村田制作所新子公司的100%股份，以此进行该业务的转让。　　麦克赛尔株式会社(Maxell, Ltd.)的主要业务内容为电池、功能性部件材料、光学元件、设备、电气机械器具的制造及销售。成立于1960年9月，资本金122亿日元，合并后的公司员工为3797人(截至2025年3月31日)。
2025-07-07 14:36 reading：219
村田：高功率谐振电路中，MLCC的选择标准和注意事项
行业新闻

村田：高功率谐振电路中，MLCC的选择标准和注意事项

　　本文介绍适用于汽车OBC、无线电力传输和服务器中的谐振电路的高压低损耗多层陶瓷电容器(MLCC)，详细阐述近年来在高功率LC和LLC谐振电路中使用这些电容器的特性和选择标准。　　1.高功率电源系统市场趋势　　近年来，在高功率电源系统中，谐振电路的应用越来越多。　　LLC谐振电路大范围用于100W及以上的高效率电源中，例如EV和PHV(电动汽车和插电式混合动力汽车)的车载OBC、服务器电源和用于大型设备的电源中，采用率预计超过90%。　　此外，在无线功率传输(WPT)中，LC谐振电路用于传输和接收大量电力。配备WPT的产品不仅用于智能手机和平板电脑等小型设备，还用于汽车和制造过程中的运输机器人等大型产品中。　　高功率电源系统中谐振电路越来越普遍，需要用到容量更大、损耗更低的谐振电容器。　　虽然多种类型的谐振电路(如LC和LLC谐振电路)变得越来越普遍，但处理大量功率的谐振电容器(谐振电路中使用的电容器)需要具有10nF或更大的稳定电容和低损耗性能。　　过去，薄膜电容器是唯一可用的选择，如今多层陶瓷电容器因其多样化的优点而成为主流。尤其对于需要高功率密度的谐振电路来说，多层陶瓷器是其首选。　　这篇技术文章中，我们解释使用多层陶瓷电容作为谐振电容器的好处，并介绍其特性、使用时的注意事项、选择时的考虑因素和村田产品阵容。　　2.大功率谐振电路中的谐振电容器　　这里，我们分三种情况来讨论。　　2.1 高电压谐振电路　　在处理高电流的产品(如车载WPT)中使用的谐振电路中，施加到电容器的电压V(p-p)可能非常高，范围从数百伏(p-p)到1万伏(p-p)，在某些情况下可达1万伏(p-p)。由于多层陶瓷电容器的额定电压为630Vdc或1000Vdc，因此需要串联电容器以确保在高电压下工作时，使该V(p-p)保持在额定电压范围内。　　由于电容器串联时组合电容会减小，因此须通过并联来确保所需的电容。　　因此，谐振电容器越来越多地用于多串联和多并联连接，并且需要具有更小安装面积的产品。　　2.2高谐振频率的谐振电路　　在汽车市场，根据国际标准，汽车WPT的谐振频率固定为85kHz，但用于EV和PHV OBC，谐振频率因制造商而异，范围从60kHz到400kHz。在这些应用中，高频高压被施加到电容器上，容易增加其自热。　　因此，谐振电容器需要具有更低的损耗，并抑制长期使用过程中自发热的增加。　　2. 3MLCC .vs. 薄膜电容器　　与薄膜电容器相比，多层陶瓷电容器具有更高的最高工作温度和更低的发热，因此具有优异的长期可靠性。　　此外，对于具有相同电容的产品，它们的特点是体积更小，ESL更低。　　由于这些特点，多层陶瓷电容器在大功率谐振电路中被大范围用作谐振电容器。　　多层陶瓷电容器的特性　　安装面积(体积)小　　低发热(低ESR)　　低ESL　　出色的长期可靠性　　最高工作温度高　　3. 中高压、低损耗MLCC方案　　如上所述，高功率谐振电路(如汽车用WPT和电动汽车和PHV用OBC)需要具有低损耗和不易产生自热的谐振电容器。为了满足对谐振电容器的需求，Murata提供了一系列额定电压为630Vdc和1000Vdc且使用低损耗材料的中高压多层陶瓷电容器。　　产品分为两种类型：标准型片式和带金属端子型片式陶瓷电容(见上表)。　　金属端子类型可以通过连接金属端子将大型芯片(5750M 尺寸)堆叠成两层，这不仅减少了安装面积，还有助于降低汽车市场中令人担忧的“焊料开裂”风险。由于电容器串联时组合电容会减小，因此须通过并联来确保所需的电容。　　内置谐振电路的车载OBC、服务器电源和大型设施电源等大型产品由于使用时间长，因此需要电容器的长期可靠性。对于这些多层陶瓷电容器，在连续使用的情况下，目标寿命为10年。　　4. 选择谐振电容器要注意什么?　　包括上述介绍的产品在内，在选择谐振电路中使用的电容器(谐振电容器)时，需要注意一些事项。在大功率应用中，谐振电容器的选择不正确可能导致设备冒烟或起火。这也适用于多层陶瓷电容器，它们具备低发热量和长期可靠性;因此，必须在充分考虑其特性后进行选择。　　我们将解释两个我们认为特别重要的项目：“电容器的自加热”和“电压偏离曲线”。　　4.1自热限制　　在高功率应用中使用的谐振电容器在施加电压后立即产生初始热量后，自发热增加。即使在多层陶瓷电容器中，自发热的增加也是不可避免的，但在目标使用寿命(例如10年)内，应避免电压和频率条件超过125°C的最高工作温度(下图)。　　电容器表面温度的变化　　Murata的多层陶瓷电容器将允许电压Vdc定义为电容器表面温度在其目标寿命期间达到最高工作温度125°C的电压。在选择电容器时，施加的电压V(p-p)必须保持在该允许电压内。　　对于每个项目，我们设置了根据频率显示允许电压的“电压偏离曲线”(见下图)，并在网站上的产品规格和规格表中提供了详细说明。　　基于自加热评估的允许电压曲线设置　　4.1 允许电压的限制　　这里是我们对允许电压和频率之间关系的看法。上图所示的“电压折损曲线”概括了为每个项目设置的允许电压图，根据频率范围可分为三个区域。　　区域1：　　频率范围―低于几十kHz：受额定电压限制。　　由于几个10kHz或更低的低频，电容器的自加热是最小的，额定电压成为允许电压。然而，为中、高压低损耗设计的多层陶瓷电容器在该低频范围内作为谐振电容器使用的情况很少见。　　区域2：　　频率范围―几十kHz到几百kHz：由于连续温度升高受到限制。　　施加电压后的立即自热在ΔT20度以内，但由于施加几十kHz～几百kHz的高电压，该区域的自热增加。无论是低损耗还是高介电常数片式电容器，我们都要求工作条件确保电容器的自加热保持在20度ΔT内。　　在该区域，允许电压定义为电容器表面温度达到最高工作温度125°C之前的目标寿命(在这里介绍的产品中，目标寿命为10年)的电压。使用中高压、低损耗多层陶瓷电容器作为谐振电容器的情况大多属于这一区域。　　区域3：　　频率范围―几百kHz或更高：由于施加电压后立即产生初始热量而受到限制。　　当频率进一步增加时，施加电压后电容器的自发热会立即超过ΔT20度。如前所述，我们要求，无论低损耗或高介电常数贴片电容器，工作条件都应确保电容器的自加热保持在ΔT20度以内。即使在中、高压低损耗多层陶瓷电容器中，允许电压定义也是自加热达到20度ΔT的电压。因此，应选择温度低于此阈值的产品。　　5.谐振电路MLCC选型工具　　如上所述，选择谐振电容器需要考虑多种特性，这增加了元件选择的难度。这可能是使快速增长领域的技术进步复杂化的一个因素，例如汽车OBC、服务器电源和大型设备电源。特别需要强调以下两点：　　由于施加的电压有升高的趋势，经常会使用多个串联和并联连接，因此需要计算等效电容。　　有必要将单个电容器的施加电压V(p-p)保持在“额定电压”以下。　　村田制作所开发了一款名为“SimSurfing”的工具，该工具支持根据客户的使用环境选择最佳谐振电容器。只需输入谐振电容器的工作电压、温度和所需静电容量，该工具就能显示最佳产品以及推荐的串联和并联连接数。该工具有助于减轻客户在零件选择和设计过程中的负担。
2025-07-02 15:57 reading：257
村田首款10µF/50V/0805英寸车规级MLCC正式量产
行业新闻

村田首款10µF/50V/0805英寸车规级MLCC正式量产

　　株式会社村田制作所(以下简称“村田”)宣布，已开发并开始量产面向车载市场的首款(1)0805英寸(2.0×1.25mm)尺寸、额定电压50Vdc、电容值10µF的多层片式陶瓷电容器(MLCC)，产品型号为GCM21BE71H106KE02。　　注：(1)数据由村田统计，截至2025年6月25日。　　随着自动驾驶技术不断进步，车载系统数量日益增加，对高性能与小型化元件的需求也显著提升。为保障自动驾驶(AD)和高级驾驶辅助系统(ADAS)等关键模块的稳定运行，IC周边对大容量电容器的需求持续上升，进而加剧了电路板空间的紧张。　　为应对这一挑战，村田运用其自主开发的陶瓷材料与薄膜技术，开发出本款车规级新产品。相比村田传统10µF/50Vdc/1206尺寸MLCC，该产品在保持相同性能的同时，将尺寸缩小至0805，占板面积减少约53%，有效实现小型化。与此同时，相比同为0805尺寸、50Vdc额定电压、电容值为4.7µF的传统产品，该产品的电容值提升约2.1倍，实现了大容量化。　　此外，该产品适用于12V车载标准电源线路，有助于节省电路板空间并减少电容器数量。　　村田将持续推进MLCC的小型化与大容量化，丰富车用产品阵容，满足未来汽车电子在高性能化与多功能化方面的需求。同时，村田也将通过元件尺寸微型化、材料用量减少及提升单位产出效率、降低工厂用电等手段，推动节能减排、降低碳足迹，积极履行环保责任。　　主要特点　　1. 村田首款实现0805英寸尺寸下10µF/50Vdc的车规级多层片式陶瓷电容器(MLCC)产品　　2. 与同容值、同额定电压的传统产品相比，占板面积减少了约53%　　3. 与同尺寸、同额定电压的传统产品相比，电容值提升约2.1倍　　4. 可安装于12V车载标准电源线，助力电路板空间优化和电容器数量精简　　主要规格
2025-06-30 15:33 reading：238
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