Integroidut induktorit

Kaksi suosituinta teknologista suuntausta nykyisellä tehoelektroniikan ja magneettisten komponenttien alalla.Tänään keskustelemme jostain aiheestaIntegroidut induktorit.

Integroidut induktorit edustavat tärkeää trendiä magneettisten komponenttien kehityksessä kohti suurtaajuutta, miniatyrisointia, integrointia ja korkeaa suorituskykyä tulevaisuudessa. Niiden ei kuitenkaan ole tarkoitus korvata kaikkia perinteisiä komponentteja kokonaan, vaan pikemminkin tulla valtavirtavalinnoiksi omilla erikoisaloillaan.

Integroitu induktori on mullistava edistysaskel käämikelojen alalla, jossa käytetään pulverimetallurgiatekniikkaa kelojen ja magneettisten materiaalien valamiseen.

Miksi se on kehitystrendi?

1. Erittäin korkea luotettavuus: Perinteisissä induktoreissa käytetään yhteen liimattuja magneettisia ytimiä, jotka voivat haljeta korkean lämpötilan tai mekaanisen tärinän vaikutuksesta. Integroitu rakenne käärii kelan kokonaan tukevan magneettisen materiaalin sisään ilman liimaa tai rakoja, ja sillä on erittäin vahva tärinän- ja iskunvaimennuskyky, mikä ratkaisee perinteisten induktoreiden suurimman luotettavuusongelman.

2. Vähäisempi sähkömagneettinen häiriö: Käämi on täysin suojattu magneettijauheella, ja magneettikentän viivat ovat tehokkaasti komponentin sisällä, mikä vähentää merkittävästi ulkoista sähkömagneettista säteilyä (EMI) ja on samalla kestävämpi ulkoisille häiriöille.

3. Alhainen häviö ja korkea suorituskyky: Käytetyllä metalliseosjauheen magneettisella materiaalilla on hajautettujen ilmarakojen, alhaisen ydinhäviön korkeilla taajuuksilla, korkean kyllästysvirran ja erinomaisten DC-esijännitysominaisuuksien ominaisuudet.

4. Miniatyrisointi: Se voi saavuttaa suuremman induktanssin ja suuremman kyllästysvirran pienemmässä tilavuudessa, mikä täyttää "pienempien ja tehokkaampien" elektronisten tuotteiden vaatimukset.

Haasteet:

*Kustannukset: Valmistusprosessi on monimutkainen ja raaka-aineiden (seosjauheen) hinta on suhteellisen korkea.

*Joustavuus: Kun muotti on valmis, parametrit (induktanssin arvo, kyllästysvirta) ovat kiinteitä, toisin kuin magneettisauvojen induktoreissa, joita voidaan säätää joustavasti.

Sovellusalueet: DC-DC-muunnospiirit lähes kaikilla aloilla, erityisesti tilanteissa, jotka vaativat erittäin korkeaa luotettavuutta ja suorituskykyä, kuten:

*Autoelektroniikka: moottorinohjausyksikkö, ADAS-järjestelmä, tietoviihdejärjestelmä (korkeimmat vaatimukset).

*Huippuluokan näytönohjain/palvelinsuoritin: VRM (jännitteensäätömoduuli), joka tarjoaa suuren virran ja nopean transienttivasteen ytimelle ja muistille.

*Teollisuuslaitteet, verkkoviestintälaitteet jne.

*Energianmuunnoksen ja -eristyksen (muuntajat) alalla litteä piirilevytekniikka on tulossa ensisijaiseksi valinnaksi keski- ja suurtaajuisissa sekä keskitehoisissa sovelluksissa.

*Energian varastoinnin ja suodatuksen (induktorien) alalla integroitu muovaustekniikka korvaa nopeasti perinteiset magneettisesti suljetut induktorit huippuluokan markkinoilla ja on tulossa korkean luotettavuuden vertailukohdaksi.

Tulevaisuudessa materiaalitieteen (kuten matalassa lämpötilassa poltettujen keraamien ja parempien magneettisten jauhemateriaalien) ja valmistusprosessien kehittyessä nämä kaksi teknologiaa kehittyvät edelleen, ja niiden suorituskyky paranee, kustannukset optimoidaan entisestään ja sovellusalue laajenee.