Inductors integrats

Les dues direccions tecnològiques més populars en el camp actual de l'electrònica de potència i els components magnètics.Avui parlarem d'alguna cosa sobre elInductors integrats.

Els inductors integrats representen una tendència important en el desenvolupament de components magnètics cap a l'alta freqüència, la miniaturització, la integració i l'alt rendiment en el futur. Tanmateix, no pretenen substituir completament tots els components tradicionals, sinó que esdevindran opcions principals en els seus respectius camps d'especialització.

L'inductor integrat és un progrés revolucionari en els inductors de bobina, que utilitza la tecnologia de la metal·lúrgia en pols per fundir bobines i materials magnètics.

Per què és una tendència de desenvolupament?

1. Fiabilitat extremadament alta: els inductors tradicionals utilitzen nuclis magnètics enganxats, que es poden esquerdar sota altes temperatures o vibracions mecàniques. L'estructura integrada embolica completament la bobina dins d'un material magnètic resistent, sense cola ni buits, i té unes capacitats antivibració i antiimpacte súper fortes, que bàsicament resolen el major problema de fiabilitat dels inductors tradicionals.

2. Menors interferències electromagnètiques: la bobina està completament protegida per pols magnètica i les línies de camp magnètic queden confinades eficaçment dins del component, cosa que redueix significativament la radiació electromagnètica externa (EMI) i alhora és més resistent a les interferències externes.

3. Baixa pèrdua i alt rendiment: el material magnètic en pols d'aliatge utilitzat té les característiques de buits d'aire distribuïts, baixa pèrdua de nucli a altes freqüències, alt corrent de saturació i excel·lents característiques de polarització de CC.

4. Miniaturització: pot aconseguir una inductància més gran i un corrent de saturació més alt en un volum més petit, complint els requisits dels productes electrònics "més petits i eficients".

Reptes:

*Cost: El procés de fabricació és complex i el cost de les matèries primeres (pols d'aliatge) és relativament elevat.

*Flexibilitat: Un cop finalitzat el motlle, els paràmetres (valor de la inductància, corrent de saturació) són fixos, a diferència dels inductors de vareta magnètica que es poden ajustar de manera flexible.

Àrees d'aplicació: circuits de conversió CC-CC en gairebé tots els camps, especialment en escenaris que requereixen una fiabilitat i un rendiment extremadament alts, com ara:

*Electrònica d'automoció: unitat de control del motor, sistema ADAS, sistema d'infoentreteniment (requisits més alts).

*CPU de targeta gràfica/servidor d'alta gamma: VRM (mòdul de regulació de voltatge) que proporciona un corrent elevat i una resposta transitòria ràpida per al nucli i la memòria.

*Equipaments industrials, equips de comunicació de xarxa, etc.

*En el camp de la conversió i l'aïllament d'energia (transformadors), la tecnologia de PCB plana s'està convertint en l'opció preferida per a aplicacions de mitjana a alta freqüència i mitjana potència.

*En el camp de l'emmagatzematge i el filtratge d'energia (inductors), la tecnologia de modelat integrat està substituint ràpidament els inductors segellats magnèticament tradicionals en el mercat d'alta gamma, convertint-se en el punt de referència d'alta fiabilitat.

En el futur, amb l'avanç de la ciència dels materials (com ara la ceràmica cocida a baixa temperatura, millors materials en pols magnètica) i els processos de fabricació, aquestes dues tecnologies continuaran evolucionant, amb un rendiment més fort, costos encara més optimitzats i una gamma d'aplicacions més àmplia.