Kao odgovor na globalni trend inteligentne štednje energije, proizvodi za bežičnu komunikaciju i prijenosne mobilne uređaje moraju biti dizajnirani s visokom učinkovitošću i niskom potrošnjom energije. Stoga induktor snage odgovoran za pretvorbu pohrane energije i ispravljačko filtriranje unutar modula snage igra važnu ulogu komponente za uštedu energije.
Trenutačno izvedba feritnih magnetskih materijala postupno ne može zadovoljiti minijaturizaciju i visoke strujne zahtjeveinduktor snageproizvoda. Neophodno je prijeći na metalne magnetske jezgre s magnetskim snopovima visokog zasićenja kako bi se probilo tehničko usko grlo sljedeće generacije mikro/jakostrujnih proizvoda i razvili visokofrekventni, minijaturizirani moduli visoke gustoće pakiranja i visokoučinkoviti energetski moduli .
Trenutačno tehnologija integriranih metalnih induktora postaje sve zrelija, a još jedan razvojni smjer su visokotemperaturni induktori koji se temelje na sloju čipova. U usporedbi s integriranim induktorima, ove vrste induktora imaju prednosti jednostavne minijaturizacije, izvrsnih svojstava struje zasićenja i niske cijene procesa. Industrija im je počela privlačiti pozornost i ulagalo se u istraživanje i razvoj. Vjeruje se da će se u bliskoj budućnosti metalni induktori snage široko koristiti u raznim mobilnim proizvodima, kako bi se zadovoljio trend inteligentnih aplikacija koje štede energiju.
Načela tehnologije energetskih induktora
Princip rada induktora snage koji se koristi u modulu napajanja uglavnom pohranjuje električnu energiju u obliku magnetske energije u materijalu magnetske jezgre. Postoje mnogi oblici primjene za induktore, a vrste materijala magnetskih jezgri i struktura komponenti koje se koriste u svakom scenariju imaju odgovarajuće dizajne. Općenito govoreći, feritni magnet ima visok faktor kvalitete Q, ali zasićena magnetska zraka je samo 3000~5000 Gaussa; Zasićeni magnetski snop magnetskih metala može doseći preko 12000~15000 Gaussa, što je više nego dvostruko više od feritnih magneta. Prema teoriji struje magnetskog zasićenja, u usporedbi s feritnim magnetima, metali magnetske jezgre bit će pogodniji za minijaturizaciju proizvoda i dizajn visoke struje.
Kada struja prolazi kroz modul napajanja, brzo prebacivanje tranzistora rezultira prolaznim ili iznenadnim promjenama valnog oblika struje vršnog opterećenja u induktoru snage, čineći karakteristike induktora složenijim i teškim za reguliranje.
Induktor se sastoji od materijala magnetske jezgre i zavojnica. Induktor će prirodno rezonirati s lutajućim kapacitetom koji postoji između svake zavojnice, tvoreći paralelni rezonantni krug. Stoga će generirati vlastitu rezonantnu frekvenciju (SRF). Kada je frekvencija viša od ove, induktor će pokazati kapacitet, tako da više ne može imati funkciju pohrane energije. Stoga radna frekvencija induktora snage mora biti niža od vlastite rezonantne frekvencije kako bi se postigao učinak skladištenja energije.
U budućnosti će se mobilna komunikacija razvijati prema 4G/5G prijenosu podataka velike brzine. Upotreba induktora u vrhunskim pametnim telefonima i tržište počeli su pokazivati snažan rast. U prosjeku, svaki pametni telefon zahtijeva 60-90 induktora. Uz druge module kao što su LTE ili grafički čipovi, upotreba induktora u cijelom telefonu još je značajnija.
Trenutno, jedinična cijena i dobit odinduktorisu relativno visoki u usporedbi s kondenzatorima ili otpornicima, privlačeći mnoge proizvođače da ulažu u istraživanje i proizvodnju. Slika 3 prikazuje IEK-ovo evaluacijsko izvješće o globalnoj izlaznoj vrijednosti induktora i tržištu, što ukazuje na snažan rast tržišta. Slika 4 prikazuje analizu razmjera upotrebe induktora za različite mobilne uređaje kao što su pametni telefoni, LCD-i ili NB. Zbog golemih poslovnih prilika na tržištu induktora, svjetski proizvođači induktora aktivno istražuju kupce ručnih uređaja i ulažu sve napore u istraživanje i razvoj novihinduktor snageproizvoda za razvoj učinkovitih inteligentnih mobilnih uređaja niske potrošnje.
Izvedene primjene energetskih induktora uglavnom su u automobilskim, industrijskim i potrošačkim elektroničkim proizvodima. Tipovi i specifikacije energetskih induktora koji odgovaraju svakoj primjeni su različiti. Trenutačno najveće tržište aplikacija uglavnom su potrošački proizvodi.
Vrijeme objave: 16. svibnja 2023
