Vastuseks ülemaailmsele nutika energiasäästu suundumusele peavad traadita side ja kaasaskantavate mobiilseadmete tooted olema konstrueeritud suure tõhususe ja väikese energiatarbimisega. Seetõttu mängib energia salvestamise muundamise ja toitemooduli alaldi filtreerimise eest vastutav toiteinduktor olulist energiasäästukomponendi rolli.
Praegu ei suuda ferriitmagnetmaterjalide jõudlus järk-järgult täita miniatuursuse ja kõrge voolu nõudeidvõimsus induktiivpooltooteid. On vaja üle minna suure küllastusega magnetkiirtega metallist magnetsüdamikele, et murda läbi järgmise põlvkonna mikro-/kõrgvoolutoodete tehnilisest kitsaskohast ning arendada kõrgsageduslikke, miniatuurseid, suure pakenditihedusega ja suure tõhususega toitemooduleid. .
Praegu on integreeritud metallist induktiivpoolide tehnoloogia muutumas üha küpsemaks ja teiseks arengusuunaks on kõrgtemperatuurilised koospõletatud kihtkiibil põhinevad metallist toiteinduktiivpoolid. Võrreldes integreeritud induktiivpoolidega on seda tüüpi induktiivpoolide eeliseks lihtne miniaturiseerimine, suurepärased küllastusvoolu omadused ja madalad protsessikulud. Need on hakanud pälvima tööstuse tähelepanu ning investeeritud teadus- ja arendustegevusse. Arvatakse, et lähitulevikus hakatakse metallist toiteinduktoreid laialdaselt kasutama erinevates mobiilsetes toodetes, et vastata intelligentsete ja energiasäästlike rakenduste trendile.
Võimsusinduktortehnoloogia põhimõtted
Toitemoodulis kasutatava toiteinduktiivpooli tööpõhimõte salvestab peamiselt elektrienergiat magnetenergia kujul magnetsüdamiku materjali. Induktiivpoolide kasutusviise on palju ning igas stsenaariumis kasutatavatel magnetsüdamiku materjalidel ja komponentstruktuuridel on vastav kujundus. Üldiselt on ferriitmagnetil kõrge kvaliteeditegur Q, kuid küllastunud magnetkiir on ainult 3000–5000 gaussi; Magnetmetallide küllastunud magnetkiir võib ulatuda üle 12 000–15 000 Gaussi, mis on palju rohkem kui kaks korda suurem kui ferriitmagnetitel. Magnetilise küllastusvoolu teooria kohaselt soodustavad magnetilise südamiku metallid ferriitmagnetitega võrreldes toote miniaturiseerimist ja suure voolu konstruktsiooni.
Kui vool läbib toitemoodulit, põhjustab transistoride kiire ümberlülitumine voolu induktiivpoolis mööduvaid või äkilisi tippkoormuse voolu lainekuju muutusi, muutes induktiivpooli omadused keerukamaks ja raskemini reguleeritavaks.
Induktiivpool koosneb magnetsüdamiku materjalidest ja mähistest. Induktor resoneerib loomulikult iga mähise vahel oleva hajuv mahtuvusega, moodustades paralleelse resonantsahela. Seetõttu genereerib see iseresonantssageduse (SRF). Kui sagedus on sellest kõrgem, ilmub induktiivpooli mahtuvus, nii et sellel ei saa enam olla energia salvestamise funktsiooni. Seetõttu peab toiteinduktiivpooli töösagedus olema energia salvestamise efekti saavutamiseks madalam kui iseresonantssagedus.
Mobiilside areneb tulevikus 4G/5G kiire andmeedastuse suunas. Induktiivpoolide kasutamine tipptasemel nutitelefonides ja turg on hakanud tugevalt kasvama. Keskmiselt vajab iga nutitelefon 60–90 induktiivpooli. Lisaks muudele moodulitele, nagu LTE või graafikakiibid, on induktiivpoolide kasutamine kogu telefonis veelgi olulisem.
Praegu on ühiku hind ja kasuminduktiivpoolidon võrreldes kondensaatorite või takistitega suhteliselt kõrged, meelitades paljusid tootjaid teadusuuringutesse ja tootmisse investeerima. Joonisel 3 on kujutatud IEK-i hindamisaruanne globaalse induktiivpooli toodangu väärtuse ja turu kohta, mis viitab tugevale turukasvule. Joonisel 4 on näidatud induktiivpooli kasutamise ulatuse analüüs erinevate mobiilseadmete (nt nutitelefonid, LCD-ekraanid või NB) jaoks. Tänu tohututele ärivõimalustele induktiivpooliturul uurivad ülemaailmsed induktiivpoolide tootjad aktiivselt pihuarvutite kliente ning teevad kõik endast oleneva, et investeerida uute seadmete uurimisse ja arendusse.võimsus induktiivpooltooteid tõhusate ja vähese energiatarbega intelligentsete mobiilseadmete arendamiseks.
Toiteinduktiivpoolide tuletisrakendused on peamiselt autotööstuses, tööstuses ja tarbeelektroonikatoodetes. Igale kasutusolukorrale vastavad toiteinduktiivpoolide tüübid ja spetsifikatsioonid on erinevad. Praegu on suurim rakendusturg peamiselt tarbekaubad.
Postitusaeg: mai-16-2023
