USB Type-Cインターフェースのリークと燃焼のリスクを低減

すべてのポータブル電子機器を充電できる単一の充電ケーブルのアイデアは、急速に現実のものになりつつあります。統一された充電器インターフェースは、電子廃棄物の削減、ワイヤレス充電規格の簡素化、消費者の利便性の向上に役立つため、欧州連合およびその他の一部の政府規制機関は、USB Type-Cの使用を増やしています。

欧州理事会は、2024年以降、EUで販売される携帯電話、タブレット、デジタルカメラなどのすべての種類の電子機器は、Type-C充電インターフェースを均一に使用する必要があることを承認しました。ラップトップには 40 か月の猶予期間が与えられます。 

1本の充電ケーブルで、コード、電源プラグ、電子廃棄物の数を減らすことができます

市場は確かに単一の充電ケーブルの準備ができており、実際、ほとんどのスマートフォンメーカーはすでにType-C充電インターフェースを採用しています。ノートPCメーカーは、2026年までにインターフェースの変換を完了する予定です。

インターフェースの変換は充電インターフェースに限らず、電源アダプターのインターフェースもUSB Type-AからType-Cに徐々に変換されています。これは、1つの充電ケーブルをすべての電子機器に使用でき、電源プラグの端と充電の端を区別する必要がないことを意味します。さらに、複数の電源プラグを購入する必要がなくなるため、不要な廃棄物が削減されます。

USB Type-Cは、次の利点を備えた汎用インターフェイスとして際立っています。

• インターフェースは形状が小さく、前面と戻るを区別する必要はありません。
• インターフェイスには24のピングループがあり、より多くのプロトコルを認識し、より高い電力伝送を実行し、より多くの機能を実現できます。
• 現代の家電製品の消費電力は、より多くの機能の開発と急速充電機能の普及に伴い増加し続けています。Type-Cは、これらの最新デバイスの電力需要を処理できます。
• 標準のUSB2.0またはUSB3.0プロトコルは最大10Wの充電電力をサポートできますが、USB PD 3.1プロトコル(USB Power Delivery Specification Revision 3.1)を満たすUSB Type-Cコネクタは最大48Vおよび240Wの送信電力をサポートできます。

USBインターフェースにLCP材料を使用する場合、課題に遭遇する可能性があります

Type-C充電インターフェースは、将来の主要なインターフェース・アプリケーションを表していますが、リスクのないソリューションではありません。液晶ポリマー(LCP)は、USBインターフェースの製造に長い間使用されてきました。ただし、この材料は、壁が薄くピッチが小さい電子機器に適用すると、沿面面のリスクがあります。

材料の故障の一般的な原因には、次のようなものがあります。

• 新しい急速充電電気機器に必要な消費電力の増加。
• 射出成形後、プラスチックの層間の隙間が蓄積し、表面炭化を引き起こす可能性があり、その結果、電流の流れが大きくなり、火災のリスクが高くなります。
• 充電インターフェースが損傷しているか緩んでいると、アーク障害が発生する可能性があります。
• USBC Type-Cコネクタのコンパクトな機能設計では、ピン間隔を狭くする必要があるため、短絡や潜在的な火災のリスクが高まります。
• Type-C規格に準拠していないコネクタケーブルは、デバイスに深刻な損傷を与え、電気障害を引き起こす可能性があります。

破壊リスクを低減できる高い層間結合力を持つテスト済み材料があります

USB Type-Cインターフェイスに最適な材料を選択して、障害のリスクと潜在的な火災を減らすことが不可欠です。エンバリオの Stanyl®製品ライン は、優れた機械的強度と非常に高い層間結合力を提供し、故障の発生を効果的に減らすことができます。

私たちのチームは、Stanyl®と競合する材料の層間結合特性をテストしました。各試験材料を試験金型に射出成形し、引張り試験には特注の治具を使用しました。Stanyl製品は、LCPおよびPPAよりもはるかに高いツーショット接着強度を示しました。次に、光学顕微鏡を使用してプラスチック部分の断面観察を行いました。その結果、Stanyl®製品は滑らかで良好な接着を示しましたが、競合材料には明確な亀裂や裂け目がありました。

製品の市場化を加速するお手伝い

当社のStanyl®製品は、認証に必要な時間を短縮し、時間とコストを節約します。近年、電子市場は成長を続けており、製品の反復サイクルはますます短くなっています。開発サイクルと製造サイクルを短縮し、できるだけ早く製品を発売することが実現したいことです。

このプロセスでは、製品が安全認証基準を満たしているかどうかも、電子製品の市場化を加速する上で重要なリンクです。安全でない、または信頼性の低いコンポーネントは、製品の発売を遅らせるリスクがあります。グローバル市場での長年の経験と専門家チームにより、エンバリオはさまざまな規制要件に精通しており、メーカーと協力して設計サイクルを短縮し、できるだけ早く認証を取得することができます。現在、Stanyl®を使用したUSB-Cコネクタは、多くの国や地域で認証されています。

また、エンバリオは二酸化炭素排出量の削減促進にも効果的です。Stanyl® PA46 材料は、競合材料よりも二酸化炭素排出量が約32%低く、バイオベースでマスバランスのとれたStanyl® B-MBは、標準的なStanyl®よりも約54%低い二酸化炭素排出量を持っています。私たちとの提携は、高品質で信頼性の高い製品を表すだけでなく、持続可能な開発への顧客の貢献も表しています。

軽量で持続可能な材料 であるTepex®複合材を使用すると、バッテリーハウジングの火災のリスクを低減します