TV-LCDs: Kräftiger Wachstumsschub

23. August 2006, 9:44 Uhr | Heinz Arnold, Markt&Technik

Im zweiten Quartal dieses Jahres ist laut DisplayResearch die Zahl der ausgelieferten TV-LCDs gegenüber dem Vorjahresquartal um 135 Prozent und gegenüber dem vorausgegangenen um 28 Prozent auf 9,4 Mio. Einheiten gewachsen.

»Trial and Error«-Verfahren beim Filterentwurf kosten Zeit und Geld. Jetzt lassen sich die verursachenden Wechselwirkungen der Bauteile vorhersagen, womit sich ein optimales Layout finden lässt. Dieses ist sogar automatisierbar, sodass neue Werkzeuge die Entwurfseffizienz erheblich steigern können.

Ebenfalls gemessen in Stückzahlen erreichten die LCD-TVs im zweiten Quartal 2006 einen Anteil von 22 Prozent am gesamten weltweiten TV-Markt. Im ersten Quartal waren es erst 17 Prozent gewesen.

Gemessen in Umsatz legten die TV-Displays sogar noch mehr zu: Um 138 Prozent gegenüber dem Vorjahresquartal und um 29 Prozent gegenüber dem vorausgegangenen Quartal auf 11,3 Mrd. Dollar. Das entspricht 47 Prozent des Gesamtumsatzes. Im ersten Quartal hatte dieser Anteil noch bei 41 Prozent gelegen.

Passive Bauteile nehmen auch heute noch einen erheblichen Anteil am Volumen eines leistungselektronischen Systems ein. Als Beispiel seien die unverzichtbaren Filterelemente eines Schaltnetzeils oder Frequenzumrichters genannt. Der Filterentwickler möchte aus Kosten- und Volumengründen den Bauteilaufwand so gering wie möglich halten, was ihm jedoch zwei Arten von parasitären Effekten erschweren. Die erste Art beinhaltet die parasitären Elemente der Bauteile, wie zum Beispiel die Eigeninduktivität von Kondensatoren oder die parasitären Windungskapazitäten einer Drossel. Diese Tatsachen sind bekannt und lassen sich durch Konsultation des Datenblattes oder mittels einer Impedanzmessung in die Schaltungssimulation einbinden.

Feld- und Schaltungssimulation koppeln

Das Fraunhofer Institut für Zuverlässigkeit und Mikrointegration IZM wendet zum Zwecke der Vorhersage magnetischer Kopplungen erfolgreich die PEEC-Methode (Partial Element Equivalent Circuit) an und bereitet diese für andere Nutzer im Bereich EMV zum Einsatz vor. Bisher untersuchten die Wissenschaftler mit dieser Methode nur Kopplungen auf Leiterbahnebenen. Durch neue Forschungsergebnisse ist es jetzt gelungen, das Anwendungsgebiet auf dreidimensionale Bauteile zu erweitern. Die Hauptgründe für den Einsatz der PEEC-Methode sind zum einen der viel geringere Rechenaufwand im Gegensatz zu bisherigen Simulationsmethoden (FEM, Finite- Elemente-Methode) und zum anderen die viel komfortablere Ergebnisausgabe. Als Resultat erhält der Anwender ein elektrisches Ersatzschaltbild aus Eigen- und Gegeninduktivitäten (bzw. -kapazitäten), womit der Schaltungsentwickler zum Beispiel das bisherige Filtermodell vervollständigen kann. Der dreidimensionale Aufbau wird vom Feldsimulator in ein Ersatzschaltbild überführt, womit der Designer unerwünschte Kopplungen zwischen Bauteilen deutlich erkennen kann. Dieses ist eine wertvolle Hilfe im Entwicklungsprozess, vor allem da durch die Erhöhung der Packungsdichte und der möglichen Anordnung der Bauteile in allen Raumrichtungen dem intuitiven Verständnis des Entwicklers Grenzen gesetzt sind.

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Bild 2 Verschiedene Filterperformance bei gleichen Filterbauteilen und gleicher Topologie, aber anderem Layout

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