新型的電感器磁芯性能介紹和應用說明

　　工程復合磁芯使電感器制造商可將大電感集成到小體積中。FlakeComposite新技術將磁芯性能提升到了一個新的水平，并增加了額外的機械彈性，可支持新型的超薄器件。功率電感器是用于管理開關轉換器中能量流的關鍵器件，可確保平穩(wěn)輸電并幫助協(xié)調換向。為了保持電流流動足夠長的時間，而使電路在主開關關閉時能正確工作，工程師需要選擇合適的電感值來存儲足夠的能量。雖然為了支持連續(xù)或不連續(xù)電流模式（CCM或CDM）或諧振工作，電感值的計算會根據(jù)轉換器的類型而有所不同，但對于給定的額定電流，電感值與尺寸相比通常要大。此外，還需要在預期頻率范圍內提供穩(wěn)定性能，而對于汽車或航空航天等應用來說，還需要提供溫度穩(wěn)定性并提高最高工作溫度。

　　工程電感器達到極限

　　電感器的屬性受物理定律限制。對磁芯材料進行精心設計，有助于將這些限制推向極限，從而為工程師的應用提供最佳參數(shù)組合。通常使用的磁芯材料包括錳鋅（MnZn）和鎳鋅（NiZn）鐵氧體，以及由特殊配方合金顆粒（由絕緣粘合劑隔開）所形成的金屬粉末芯。盡管通過增加磁芯體積來解決電源應用很困難，但薄膜電感器也可以通過沉積鈷基合金來制造，從而實現(xiàn)具有良好飽和性能的高磁導率。盡管存在一些缺點，但鐵氧體磁芯具有高磁導率——NiZn材料高達300左右，而MnZn則會更高。這些材料往往很脆，因此不適合嵌入到PCB中，或制造薄型電感器，例如平面橫向通量器件。此外，它們會經(jīng)歷突然的飽和，而引起電感隨直流偏置的增加而發(fā)生急劇滾降。就粉末芯而言，流行的合金包括鐵硅（FeSi）或鐵硅鋁（FeSiAl），以及包括非晶鐵和坡莫合金在內的其他組合物。這類分布式氣隙磁芯具有顆粒結構，其飽和特性比鐵氧體電感器要軟，因此對小偏移直流偏置較不敏感。另一方面，其磁導率通常要比鐵氧體小約一個數(shù)量級，其有機粘合劑也不能耐受高工作溫度。新的金屬薄片壓制技術現(xiàn)在可以生產(chǎn)出磁導率與NiZn鐵氧體相當、軟飽和特性與傳統(tǒng)粉末芯可比的分布式氣隙磁芯材料。此外，這種新型FlakeComposite磁芯還具有更高的溫度穩(wěn)定性、更高的最高工作溫度和機械靈活性。這種靈活性增加所帶來的不僅是有機會創(chuàng)造超薄電感器，而且還可以在PCB內嵌入強大的電感器而節(jié)省空間，并可以探索機會，將新型電感器（如橫向磁通電感器）與有源器件一起集成在下一代電源轉換設計中。