图表目录。**目录。
第一节电感简介及工艺分类。
一、电感简介。
电感是一种能将电能通过磁通量的形式储存起来的被动电子元件。通常为导线卷绕的样子,当有电流通过时,会从电流流过方向的右边产生磁场。“电感、电容、电阻”是电子学三大基本无源器件。
图表1:电感原理示意图。
资料**:**,北京欧立信咨询中心。
图表2:各种电感图示。
资料**:**,北京欧立信咨询中心。
电感的三大功能分别为电源转换(power)、滤波(emi 防制)、讯号处理(rf)。
1)电源转换 : 作用为升降压及整流,当交流电源输入时都需要电感组件来进整流,让电压电流的变化更为平缓, 防止剧烈波动损害电子装置。
2)滤波:电子装置在充电时都会产生电磁波(emi), 这些电磁波会互相干扰, 产生噪声, 像是收音机会有杂音, 滤波的作用就是将这些不必要的电磁波给过滤掉。
3)讯号处理 : 主要是协助电子装置的收讯功能,随着通讯技术从2g 发展至3g、4g, 支持的频段也越来越多, 每一个频段都要放一个rf 电感来协助收讯,让讯号的发送及接收更为清晰。
二、电感的工艺结构。
电感的工艺结构可以分为3 种:绕线电感(wire wound type),叠层电感(multilayer type),薄膜电感(thin film type)。
**1:电感工艺结构对比。
资料**:murata,北京欧立信咨询中心。
1、绕线电感(wire wound type)
顾名思义,绕线型电感是将铜线在铁氧体磁芯上绕成螺旋状。绕线电感可提供大电流、高感值;磁芯磁导率越大,同样的感值,绕线就少,绕线少就能降低直流电阻;同样的尺寸,绕线少可以绕粗,提高电流。绕线型电感适用于大电流领域和高电感值领域。
应用领域非常广泛,包括手机、电视机、硬盘驱动器、数码相机等。
图表3:绕线电感示意图。
资料**:murata,北京欧立信咨询中心。
图表4:绕线电感截面示意图。
资料**:murata,北京欧立信咨询中心。
2、叠层电感(multilayer type)
叠层电感的制作是将铁氧体或陶瓷浆料干燥成型,交替印刷导电浆料,最后叠层、烧结成一体化结构(monolithic)。叠层电感的比绕线电感尺寸小,标准化封装,适合自动化高密度贴装;一体化结构,可靠性高,耐热性好。主要用于手机的叠层型功率电感,随着开关频率的不断提高,出现了必要电感值下降的趋势,预计能够应用叠层型电感的领域会进一步增加。
图表5:叠层电感示意图。
资料**:murata,北京欧立信咨询中心。
图表6:叠层电感制作工艺。
资料**:murata,北京欧立信咨询中心。
3、薄膜电感(thin film type)
薄膜电感采用的是类似于ic 制作的工艺,在基底上镀一层导体膜,然后采用光刻工艺形成线圈,最后增加介质层、绝缘层、电极层,封装成型。光刻工艺的精度很高,制作出来的线条更窄、边缘更清晰。因此,薄膜电感具有更小的尺寸(008004 封装),更小的value step(0.
1nh),更小的容差(0.05nh,)更好的频率稳定性。
图表7:薄膜电感示意图。
资料**:murata,北京欧立信咨询中心。
图表8:薄膜电感制作工艺。
资料**:murata,北京欧立信咨询中心。
第二节电感小型化、一体化,molding chock 应运而生。
一、molding choke 简介。
1、molding choke 是绕线和扼流圈等的升级换代产品,主要用于电源转换。
电感器件小型化、一体是发展趋势,一体成型电感(molding choke)实现了电感的小型化和一体化,属于绕线和扼流圈等的升级换代产品。一体成型电感(molding choke)是高端电感的一种,是直接用磁芯材料**圈上成型制造,具备结构坚实牢固、特性精准等特点;采用磁屏蔽结构,路闭合抗电干扰强(emi);超低蜂鸣叫,可高密;产品小体积、大电流,在复杂环境下仍保持优良的温升特性和电感特性。
图表9:molding chock 示意图。
资料**:**,北京欧立信咨询中心。
图表10:molding chock 产品展示。
资料**:**,北京欧立信咨询中心。
2、molding choke 以电源转换应用为主。
前文中我们介绍了电感的三大功能分别为电源转换(power)、滤波(emi 防制)、讯号处理(rf)。绕线电感、叠层电感及薄膜电感都可以用作电源转换、滤波、讯号处理,而molding choke 则以电源转换为主,少部分用作滤波,但会用作rf 讯号处理。
图表11:molding choke 以电源转换应用为主。
资料**:奇力新,北京欧立信咨询中心。
二、molding choke 较传统电感具有六大优势。
molding choke 相对传统电感主要有六大优势:
1)对应大电流;
2)平稳的磁气饱和特性(面积更小,电磁特性更平稳);
3)稳定的温升特性(不依赖周围温度的温度特性);
4)低可听噪声(耳朵能够听到的频率范围的噪声);
5)低放射噪声;
6)耐冲击性。
1、对应大电流。
cpu主频越来越高,因此对稳定供电和滤波方面都有有很高的要求,一体成型电感解决了这个问题。
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