Электроник технологи хөгжиж байгаа тусам жижиг хэмжээ, өндөр үйлдэл бүхий индукторуудыг электрон багаж хэрэгсэлд өргөнөөр ашиглаж байна. Тэдгээрийн дотор доод электродтой формон цахилгаан ороомог нь шигшүүр бүтэц, өндөр найдвартай байдал, гайхалтай үйлдэлдээ хангасан байдлаар их нягтшил, өндөр давтамжийн цахилгаан системийн хувьд илүү дуртай хэрэглэгддэг болсон. Энэ нь утсан ороомог индукторуудынхаа газрын зураг, тухайлбал жижиг хэмжээ, өндөр найдвартай байдал, бага EMI-г хангах зорилгоор ашиглахад илүү давуу талтай. Энэхүү статейд доод электродтой формон цахилгаан ороомгуудын давуу тал, бүтээгдэхүүний сонголтын талаар дэлгэрэнгүй тайлбарлах бөгөөд цахилгаан хангамжийн инженерүүдэд зөвлөмж болохыг зорилоо.
1- Доод электродтой формон цахилгаан ороомгийн давуу тал
Хэлбэржүүлсэн индукторууд хоёр төрөлтэй: нэг нь L-хэлбэрийн электрод, нөгөө нь доод талын электрод ашигладаг. Доод талын электродтой хэлбэржүүлсэн чадлын индуктор нь шинэ хэлбэржүүлэх технологийг ашигладаг бөгөөд ороомог ба соронзон зурвасыг нэг нэгж болгон баглах, мөн электродуудыг доод талд байрлуулах замаар илүү өндөр интеграци, ажиллагааны сайжруулалтыг хангана.
Зураг 1. Доод талын электродтой хэлбэржүүлсэн чадлын индукторын бүтэц
Доод талын электродтой хэлбэржүүлсэн чадлын индукторын давуу талууд голчлон дараах аспектуудад илэрдэг:
◾ Жижиг хэмжээ, өндөр нягтралтай интеграци: Энэ нь PCB-ийн эзлэх талбайг багасган, суурилуулах нягтралыг нэмэгдүүлдэг. Традицийн утсаар ороосон индукторуудтай харьцуулахад доод талын электродтой хэлбэржүүлсэн чадлын индукторуудын хэмжээ бага байдаг тул зай хязгаарлагдмал гар утасны төхөөрөмжүүд, өндөр нягтралтай цахилгаан хангамжийн модульд ялангуяа тохиромжтой.
◾ Бага Тогтвортой Гүйдлийн Эсэргүүцэл (DCR): Ороомгийн ороосон арга болон электродын загварыг сайжруулах замаар индуктор бага DCR-д хүрэх бөгөөд иймд чадлын алдагдлыг бууруулж, хувиргалтын үр дүнт чадварыг сайжруулна (ялангуяа бага хүчдэл, өндөр гүйдэл бүхий нөхцөлд илүү давуу талтай).
◾ Өндөр найдвартай байдал: Ороомгийн төгсгөл нь T-хэлбэртэн зэгсрийн порошкотой хамт хугалж, шахаж хийснээр хатуу доод электрод үүсгэдэг. Энэ нь будаа тавих хэсгийн хүчийг нэмэгдүүлэх бөгөөд нэмэлтээр цэвэрлэх шаардлагыг арилгаж, нээлттэй хэлхээний эрсдэлийг бүрмөсөн арилгаж, бүтээгдэхүүний найдвартай байдлыг сайжруулдаг.
Шинэлэг хэлбэртэй чадлын индукторын технологи болох доод электродтой төрөл нь бүтээгдэхүүний бүтцийн, цахилгааны ажиллагааны болон хэрэглээний хувьд илүү давуу талуудтай. Үүнийг авто машины DC-DC хувирга, ADAS систем, чадлын модуль, өндөр давтамжит түлхүүрт цахилгаан хангамж, хөдөлгүүрийн хөтлөх систем, фотоциклын инвертер, мөн холбооны тоног төхөөрөмж зэрэг салбарт өргөнөөр ашигладаг.
2- Доод Электродтой Хэлбэрт Чадлын Индукторын Сонголтын Зөвлөгөө
Codaca хэрэглэгчдийн өргөн хүрээний хэрэгцээнд нийцэхийн тулд янз бүрийн материал, шинж чанартай ороомогтой (индуктор) бүтээгдэхүүнүүдийг хөгжүүлсэн. Хэрэглэгчдэд илүү тохиромжтой цахилгаан индукцийн бүтээгдэхүүнийг сонгоход туслахын тулд доор Codaca компанийн үйлдвэрлэлийн зэрэглэлтэй доод электродтой хиймэл бүрхүүлтэй индукторуудын төлөөлөл болох CSEG, CSEC, CSEB, ба CSEB-H-ийн цахилгаан шинж чанарын харьцуулалтыг өглөө.
2.1 CSEG : Маш бага DCR, бага давтамжийн мужид хамгийн бага алдагдал
◾ Соронзон бэхэлгээтэй бүтэц: Цахилгаан соронзон саатлын (EMI) эсрэг хүчтэй тэсвэртэй.
◾ Хиймэл бүтэц: Маш бага дууны шуугиантай.
◾ Зөөлөн ханасан шинж чанар: Өндөр оргил гүйдлийг тэсвэрлэх чадвартай.
◾ Маш бага DCR: Хамгийн өндөр Irms (температур нэмэгдэх гүйдэл).
◾ Бага давтамжийн мужид (700 кГц-ийн доор) хамгийн бага цахилгаан энергийн алдагдлыг хангана.
◾ Нарийн дизайн: Орон зай хэмнэдэг, өндөр нягтшилттай суурилуулалтад тохиромжтой.
◾ Ажиллах температур: -40°C-с +125°C хүртэл (ороомгийн өөрийн халах хамт).
2.2 CSEC : Өндөр ханасан гүйдэл, өндөр давтамжийн мужид хамгийн бага алдагдал
◾ Соронзон хамгаалалтын бүтэц: ХИЦ-д хүчтэй эсэргүүцэл үзүүлнэ.
◾ Хиймэл бүтэц: Маш бага дууны шуугиантай.
◾ Маш өндөр Isat (Ханасан гүйдэл).
◾ Зөөлөн ханах шинж чанар: Илүү өндөр оргил гүйдлийг тэвчих чадвартай.
◾ Өндөр давтамжийн мужид (700 кГц-с 3 МГц хүртэл) хамгийн бага чадлын алдагдлыг олж авна.
◾ Нарийн дизайн: Орон зай хэмнэдэг, өндөр нягтшилттай суурилуулалтад тохиромжтой.
◾ Ажиллах температур: -40°C-с +125°C хүртэл (ороомгийн өөрийн халах хамт).
2.3 CSEB : Бүтээгдэхүүний хэмжээ, загварын өргөн спектр
◾ Соронзон хамгаалалтын бүтэц: ХИЦ-д хүчтэй эсэргүүцэл үзүүлнэ.
◾ Хиймэл бүтэц: Маш бага дууны шуугиантай.
◾ Хэмжээ болон индукцлэлтийн утгуудын өргөн спектр (хамгийн их хэмжээ 1510).
◾ Зөөлөн ханасан шинж чанар: Өндөр оргил гүйдлийг тэсвэрлэх чадвартай.
◾ Нарийн дизайн: Орон зай хэмнэдэг, өндөр нягтшилттай суурилуулалтад тохиромжтой.
◾ Стандарт бүтээгдэхүүн нь AEC-Q200 шаардлагад нийцнэ.
◾ Ажиллах температур: -40°C-с +125°C хүртэл (ороомгийн өөрийн халах хамт).
2.4 CSEB-H : Бага DCR ба Өндөр Температур Нэмэгдэлт Гүйдэл
◾ Соронзон хамгаалалтын бүтэц: ХИЦ-д хүчтэй эсэргүүцэл үзүүлнэ.
◾ Хиймэл бүтэц: Маш бага дууны шуугиантай.
◾ Бага DCR.
◾ Өндөр Irms (Температур нэмэгдэх гүйдэл).
◾ Зөөлөн ханасан шинж чанар: Өндөр оргил гүйдлийг тэсвэрлэх чадвартай.
◾ Нарийн дизайн: Орон зай хэмнэдэг, өндөр нягтшилттай суурилуулалтад тохиромжтой.
◾ Стандарт бүтээгдэхүүн нь AEC-Q200 шаардлагад нийцнэ.
◾ Ажиллах температур: -40°C-с +125°C хүртэл (ороомгийн өөрийн халах хамт).
2.5 Ажиллагааны параметрийн харьцуулалт
Дээр дурдсан өндөр үзүүлэлт бүхий хэвэнд оруулсан цахилгаан ороомогийн дөрвөн цувралыг Codaca тус тусдаа хөгжүүлж, загварчилсан байдаг. Бүх цувралууд нь өндөр найдвартай байдаг, мөн соронзон хамгаалалттай бүтэцтэй боловч, тус бүр өөрийн онцлог ажиллагааны давуу талуудтай.
Хүснэгт 1. Хэвэнд оруулсан олон янзын индукторын үзүүлэлтийн товч мэдээлэл
Хамгийн энгийн сонголтын арга бол Codaca-ийн албан ёсны вэбсайтад байгаа "Цахилгаан ороомог сонгогч" ба "Цахилгаан ороомогийн энергийн алдагдал харьцуулах" хэрэгслүүдийг ашиглах явдал юм. Систем таны оруулсан ажиллагааны нөхцөлүүд (гуужилт, гүйдэл, температур, ажиллагааны давтамж гэх мэт)-д үндэслэн тус бүрийн үзүүлэлтийг харуулна.
◾Isat Ханасны гүйдлийн харьцуулалт
4.7 μH индукцлэлтийн утгыг жишээ болгон авч, ижил хэмжээтэй боловч ялгаатай цувралын бүтээгдэхүүнүүдийг харьцуулсан.
CSEG, CSEB-H, ба CSEB-тэй харьцуулахад CSEC цуврал нь илүү өндөр ханасны гүйдлийн чадавхитай бөгөөд оройн өндөр гүйдлийг тэсвэрлэх шаардлагатай хэрэглүүдэд илүү тохиромжтой сонголт юм.
Зураг 2. Ялгаатай хийцтэй ороомогнуудын индукцлэл ба хангамжийн гүйдлийн муруйн харьцуулалт
◾ Irms (температур нэмэгдэх гүйдлийн) харьцуулалт
4.7µH индукцлэлийн утгыг жишээ болгон авч, ижил хэмжээтэй боловч ялгаатай цувралын бүтээгдэхүүнүүдийг харьцуулсан.
Хүснэгт 2. Ялгаатай хийцтэй ороомогнуудын онцлог параметрийн харьцуулалтын хүснэгт
Дээрх харьцуулалтын хүснэгтээс үзвэл CSEG цуврал нь маш бага DCR-тэй байхад зэрэг CSEC, CSEB-H, ба CSEB цувралуудтай харьцуулахад температур нэмэгдэх гүйдэл нь ойролцоогоор 40% илүү их бөгөөд ижил ажиллагааны нөхцөлд илүү бага температур дээр ажиллах боломжийг олгоно.
Зураг 3. Нэгтгэсэн хийцтэй ороомогнуудын температур нэмэгдэх гүйдлийн муруйн харьцуулалт
◾ Чадлын алдагдлын харьцуулалт
4.7µH индукцлэлийн утгыг жишээ болгон авч, стандарт гогцооны шалгалтаар тус бүрэх цувралын алдагдлын шинж чанарыг шалгасан.
Шалгах нөхцөл: Гүйдэл = 10.5A, Хэлбэлзэл = 40%, Давтамжийн муж = 100-3000 кГц, B = 3мТ
Зураг 4. Хэлбэржүүлсэн индукцийн ороомгийн янз бүрийн загварын чадлын алдагдлын харьцуулалт
Дээрх муруйн шинжилгээний үндсэн дээр CSEG цуврал нь 700 кГц-ийн доор хамгийн бага нийт алдагдалтай байдаг. CSEC цуврал нь 700 кГц-ийн дээд түвшинд хамгийн бага алдагдалтай байдаг. CSEB болон CSEB-H цувралууд дунд зэргийн алдагдалтай байдаг.
3- Нэмэлт бүтээгдэхүүний цуврал
Дээрх харьцуулалт нь үйлдвэрийн ангийн доод электродтой хэлбэржүүлсэн индукцийн ороомгийн үндсэн онцлог шинж чанаруудад анхаарч үзсэн. Замын тээврийн хэрэгслээр ашиглагдах электроник төхөөрөмжийн хэрэглээнд зориулан Codaca компани VSEB, VSEB-H зэрэг харгалзах автомашинд зориулсан ангийн хэлбэржүүлсэн индукцийн ороомгийн бүтээгдэхүүний загваруудыг хөгжүүлсэн.
Зураг 5. Codaca-ийн автомашинд зориулсан ангийн хэлбэржүүлсэн индукцийн ороомгууд (улаан тойргийн дотор хашигдсан)
Codaca-ийн автомашинд зориулсан доод электродтой хиймэл чадлын индукторууд нь алдагдал багатай хайлшны төрлийн зүрхэц, сайжруулсан хиймэл үйлдвэрлэлийн арга технологийг ашилдаг бөгөөд алдагдал бага, үр дүнтэй ажиллах болон өргөн хүрээтэй хэрэглээний давтамжтай. Эдгээрийн эзэлхүүн багатай загвар нь зай хэмнэх боломжийг олгох бөгөөд өндөр нягтшилтэй суурилуулалтад тохиромжтой. Бүх бүтээгдэхүүн AEC-Q200 стандартын шаардлагад нийцнэ. Ажиллах температурын хүрээ -55°C-с +165°C хүртэл (ороомогийн өөрийн халахыг оролцуулан) өргөн хязгаартай байдаг бөгөөд автомашины электроникийн нарийн орчинд хэрэглэхэд тохиромжтой.
EN