Murata Power Solutions Low-Power-Programm mit neuen Produkten aus Low-Power-Wandler für Medizintechnik und Gate-Treiber

Strategien für die Zukunft

Einen ganz neuen Weg beschritten haben die Ingenieure von Murata Power Solutions bei der Entwicklung der 1-W-DC/DC-Wandler der NXJ1-Serie. Lee spricht in diesem Zusammenhang von nichts weniger »als der Neuerfindung des 1-W-DC/DC-Wandlers«. Zur Realisierung dieser Wandler wurden Technologien eingesetzt, die bei Murata im Umfeld von Dünnfilm-Produkten zum Einsatz kommen.

Kernstück dieses Designs ist der zur elektrischen Isolation notwendige komplett in der Leiterplatte ausgeführte Transformator. Das Konzept erübrigt die maschinelle oder händische Bewicklung eines Ringkerns vollständig. »Mit diesem Design bewegen wir uns an der Grenze des derzeit technisch Möglichen«, merkt Lee stolz an. Mit der Serie NXJ1 ist Murata Power Solutions dem seit Jahren in Branchenkreisen diskutierten PSOC, dem »Power System on a Chip«, ziemlich nahe gekommen.

Notwendig geworden ist dieser Schritt aus zwei Gründen: Zum einen setzt sich Murata damit deutlich von der Vielzahl chinesischer Low-Cost-Single-DC/DC-Wandler-Anbieter ab. Dieses Fertigungslevel, produziert wird die NXJ1-Serie in Großbritannien, werden wohl nur die wenigsten chinesischen Wettbewerber irgendwann in der Zukunft erreichen. Gleichzeitig führt die neue Produktionstechnik zu widerstandsfähigeren Kleinst-DC/DC-Wandlern und einer Steigerung der Reproduzierbarkeit ihrer Performance.

Erhältlich sind die 13,72 x 10,46 x 4,36 mm großen Wandler (LGA-Gehäuse) vorerst in sechs Versionen mit nominellen Eingangsspannungen von 3,3, 5 oder 12 VDC. Als Ausgangsspannungen generieren die Mini-Converter 3,3, 5, 12 oder 15 VDC. Der Ausgang bietet eine Isolationsfestigkeit von 4,2 kV. »Wir wären in der Lage, diese Wandler in noch kleineren Versionen herzustellen«, berichtet Lee, »aber wir wollten im ersten Schritt die Pin-Kompatibilität zu existierenden Lösungen, etwa der NTE- und MTE-Familie, beibehalten«.

Mit ihrer Freigabe nach den Medizinsicherheits-Standards ANSI/AAMI ES60601-1 und der beantragten Anerkennung für 2 MOOP und 1 MOPP empfiehlt sich die oberflächenmontierbare Serie NXJ1 speziell für medizinische Anwendungen. Wie Ann-Maria Bayliss, Product Manager bei Murata, kommentiert, »bietet die NXJ1-Serie damit Eigenschaften, die bisher von keinem miniaturisierten und flachen Produkt für Oberflächenmontage geboten wurden«. Natürlich eignen sich die kleinen Wandlermodule auch für den Einsatz in der Industrie, im Transportwesen oder in der Telekommunikation.

Da ist es nur konsequent, dass die Mini-Wandler im gesamten industriellen Temperaturbereich von –40 bis +85 °C einsetzbar sind. Sie besitzen das MSL-Rating 2 und sind nach den Normen J-STD-020 und J-STD-075 für maximale Reflow-Löttemperaturen von 245 °C geeignet.

Mit dem Übergang zu Wandler-Konzepten und Fertigungstechniken, wie sie zur Realisierung der NXJ1-Serie genutzt werden, dürfte Murata Power Solutions seine führende Rolle im Bereich DC/DC-Wandler auch in Zukunft verteidigen. Nach einer Analyse des amerikanischen Marktforschungsinstitut Micro-Tech Consultants führte Murata Power Solutions das Ranking in diesem Bereich mit einem Umsatz von 350 Millionen Dollar klar vor Ericsson Power Modules mit 200 Millionen Dollar an. Auf Rang 3 folgt Vicor, gefolgt von Delta.

Mit den neuen Produkten will Murata Power Solutions seine Marktstellung im Low-Power-Bereich weiter ausbauen und dabei auch in neue Marktsegmente, Applikationen und Produkte vordringen. Oder wie es Lee ausdrückt: »Wir wollen in der Futterkette höher steigen, das ist unser klares Ziel.«