Základný výskum magnetických materiálov robí veľké pokroky
Počas posledných desiatich rokov sa zmeny a vývoj magnetických komponentov viac sústreďovali na aspekty, ako je výrobná kapacita, tvar produktu, efektívnosť výroby, výrobná technológia atď. Čo sa týka základného výskumu základných materiálov, tempo vývoja v skutočnosti nie je veľké.
Avšak s rýchlym rozvojom terminálových polí, ako sú nové energetické vozidlá, preplňovanie, AI a veľké dáta, priemysel naliehavo potrebuje vysokovýkonné magnetické materiály.Vysokokvalitný vývoj sa stal nevyhnutným návrhom pre rozvoj priemyslu magnetických komponentov.
Aké sú teda „hlavné momenty“ magnetických materiálov v roku 2023?
01 97 materiálov
Z pohľadu nového dopytu na trhu s energiou a trendov vývoja technológií musia magnetické komponenty zlepšiť účinnosť konverzie a zároveň znížiť straty a miniaturizáciu.Pre feritové jadrá je potrebné použiť vysokokvalitné stabilné špičkové prášky, optimalizovať proces spekania, zvýšiť intenzitu saturačnej magnetickej indukcie jadra a znížiť stratu výkonu jadra, aby sa dosiahla miniaturizácia jadra.
V súčasnosti možno o materiáli 97 povedať, že ide o vysokovýkonný magnetický materiál v tomto odvetví.Magnetické jadro z materiálu 97 má extrémne vysokú intenzitu magnetickej indukcie Bs a nízku stratu výkonu a vírivých prúdov.Môže byť široko používaný v serveroch, nabíjacích hromadách, nabíjačkách vozidiel a iných oblastiach, čím nahrádza tradičné materiály 95 a 96.
02 Kovové magnetické práškové jadro
Kovové magnetické práškové jadro je mäkký magnetický materiál s rozmiestnenými vzduchovými medzerami.Keďže sa rôzne elektronické výrobky vyvíjajú v smere miniaturizácie a miniaturizácie, s ich vynikajúcimi vlastnosťami, ako je vysoká hustota saturačného magnetického toku, nízke straty a dobré teplotné charakteristiky, môže to byť viac Môže dobre spĺňať vývojové požiadavky na vysokú účinnosť a vysoký výkon. hustota zariadení na premenu elektrickej energie v novom energetickom poli.
S popularizáciou nových energetických vozidiel a ukladaním veľkých nabíjacích kôp sa rýchle a vysokovýkonné nabíjanie stane novým trendom v dopyte spotrebiteľov.Zavedenie rozsiahlych rýchlonabíjacích zariadení s vysokým výkonom si vyžaduje flexibilnú a inteligentnú transformáciu celého napájacieho zariadenia elektrickej siete..
Rýchly rozvoj informačných odvetví, ako sú veľké dáta a cloud computing, priniesol neustály rast vysokovýkonných elektrických zariadení, ako sú UPS a výkonnejšie serverové napájacie zdroje.Technológia rýchleho nabíjania inteligentných terminálov a mobilných telefónov priniesla používateľom nové skúsenosti, no zároveň výrazne zvyšuje výstupný výkon pôvodného nabíjacieho adaptéra s nízkou spotrebou energie.Tieto nové zmeny v aplikačných požiadavkách spôsobili, že dopyt po kovových magnetických práškových jadrách používaných v induktoroch naďalej rýchlo rastie.
Údaje ukazujú, že celková miera rastu priemyslu s kovovým mäkkým magnetickým práškovým jadrom sa očakáva približne 17 % od roku 2023 do roku 2025. Očakáva sa, že dopyt na trhu v roku 2025 bude približne 260 000 ton a veľkosť trhu dosiahne približne 8,6 miliardy juanov. .
03 Štvorcový drôt potiahnutý filmom
Od jednoduchých medených drôtov cez ploché drôty až po viacžilové lankové drôty, drôty tiež prešli mnohými zmenami vo vývoji nového energetického priemyslu a v roku 2023 sa objaví nová štruktúra drôtu - drôty potiahnuté membránou.štvorcovú čiaru.
Filmom potiahnutý štvorcový drôt sa vyrába vytláčaním hotového filmom potiahnutého drôtu.Vonkajšia vrstva jeho štruktúry je vysokoteplotná páska a vnútorná vrstva je viacžilový smaltovaný drôt alebo hotový teflónový izolovaný drôt.Jeho teplotná odolnosť je lepšia ako u iných konvenčných drôtov potiahnutých filmom.Ovela vyššie.
Pod trendom miniaturizácie majú koncové produkty čoraz náročnejšie priestorové nároky.Štvorcové drôty potiahnuté filmom sú čoraz viac uprednostňované inžiniermi kvôli ich výhodám nižšej výšky, menšieho objemu, vysokého rozptylu tepla a vyššieho výkonu.
Stalo sa trendom nahrádzať trojvrstvové izolované drôty štvorhrannými drôtmi potiahnutými filmom, ale stále je to v štádiu testovania malých sérií.Keďže trh s terminálmi naďalej dozrieva, filmom potiahnutý štvorcový drôt prinesie v budúcnosti širší vývojový priestor.
▲ Pohľad v reze na štvorcovú drôtenú štruktúru obalenú membránou
04 Čipový induktor
Na pozadí rýchleho rozvoja odvetví, ako sú AI, internet vecí a 5G, sa čipové induktory, ktoré sú vhodnejšie pre vysokú spotrebu energie a vysoké požiadavky na odvod tepla súvisiace so servermi AI, stali jedným z najhorúcejších produktov v roku 2023.
Čipová tlmivka je špeciálna forma integrovanej tlmivky umiestnenej v napájacom module čipu.Dokáže napájať prednú časť čipu, aby udržal normálnu prevádzku rôznych čipov na základnej doske a grafickej karte.
Vo vysokovýkonnom poli musí byť napájanie čipu v stabilnom nízkonapäťovom stave.Požiadavku na vysoký výkon je preto možné udržať iba zvýšením prúdu, čo kladie vyššie požiadavky na vysoký prúdový odpor na induktor čipu.V porovnaní s feritovými induktormi majú induktory kovových mäkkých magnetických práškových čipov lepšie charakteristiky magnetickej saturácie a môžu lepšie odolávať veľkým prúdom.Sú vhodnejšie pre vysokovýkonné GPU a používajú sa vo vysokovýkonných aplikačných scenároch, ako sú servery AI.
Čipové tlmivky sú vhodnejšie pre oblasti miniaturizácie a aplikácií s vysokou spotrebou energie av budúcnosti budú mať tiež silnú náhradu za tradičné tlmivky.
Čipový induktor vyrábaný spoločnosťou Inmicro je výkonový induktor tretej generácie využívajúci technológiu polovodičových tenkých vrstiev, ktorý je prvý v Číne.Inmicro kreatívne spracuje napájací induktor a obalovú základňu v jednom kuse, čím sa realizuje výkonová cievka a obalová základňa dva v jednom.
V porovnaní s tradičným SIP, ktorý vyžaduje „čip + induktor + základňa“, riešenie založené na Inmicro potrebuje iba utesniť čip s integrovanou induktorom a ďalšími zariadeniami, aby sa realizovali funkcie kompletného napájacieho modulu a periférnych obvodov, čím sa ďalej znižuje veľkosť výkonového modulu zvyšuje hustotu výkonu a znižuje náklady.
Aplikácia integrovaných induktorov tiež ilustruje významný pokrok dosiahnutý v procese výroby induktorov.Vysokovýkonné magnetické komponenty závisia nielen od vynikajúcich magnetických materiálov, ale aj od pokrokových výrobných procesov.
Smer vývoja technológie magnetických komponentov
V minulom roku sa „Magnetické komponenty a napájacie zdroje“ zamerali na najobľúbenejšie koncové trhy elektronických transformátorov a induktorov a podrobne informovali o vývoji a trhoch nových energetických vozidiel, nabíjacích batérií, skladovania energie, napájacích zdrojov serverov, mikroinvertorov a iných oblastí.Priestor, ako aj technické požiadavky na elektronické transformátory a tlmivky.
Keďže sa „involúcia“ priemyslu stala bežnou situáciou medzi podnikmi, analyzovali sme aj výhody a nevýhody spoločností s elektronickými transformátormi a induktormi, ktoré sa premiestňujú do tovární v zahraničí, ako si vybrať ľahké alebo ťažké aktíva a ako sa vysporiadať s vývojom. nových trhov s energiou a bolestivých bodov iných priemyselných podnikov..
Pri výmenách s mnohýmielektronické transformátory, induktory, výrobcovia magnetických materiálov, vedúci inžinieri na trhu s terminálmi a priemyselní odborníci a profesori, sme sa dozvedeli, že vysoká frekvencia, integrácia, vysoký výkon, miniaturizácia a nízke straty sa stali hlavnými požiadavkami na elektronické transformátory. Smer technologického rozvoja induktora priemyslu.
Ak si vezmeme ako príklad najsledovanejšie nové energetické vozidlá, nové energetické vozidlá majú čoraz vyššie požiadavky na energetické systémy.Trendom sa stal all-in-one integrovaný dizajn energetických systémov, ktorý integruje palubné OBC nabíjačky, DC-DC meniče a vysokonapäťové distribučné systémy.Produkty s integrovanými elektrickými jednotkami sa postupne stali mainstreamovým riešením pre napájanie vozidiel.Prostredníctvom integrácie napájacích systémov vozidiel sa smerom vývoja produktov na napájanie vozidiel stali vysoký výkon, miniaturizácia, integrácia, inteligencia a vysoká cena.
Preelektronické transformátoryainduktory, v dôsledku vývoja topológie obvodov v smere vyššej účinnosti, menšieho objemu a nižších nákladov čelia technickým ťažkostiam, ako je vysoká frekvencia, trvanlivosť a magnetická integrácia s vysokou hustotou.Preto boli navrhnuté aj indukčné transformátory.Rôzne požiadavky.Po prvé, je potrebné neustále zlepšovať úroveň magnetickej integrácie, aby sa zlepšil výkon induktorov a transformátorov a znížila veľkosť a náklady;po druhé, je potrebné neustále zvyšovať frekvenciu induktorov a transformátorov, aby sa prispôsobili vyšším prevádzkovým frekvenciám a aby sa zlepšili problémy so stratami spôsobenými vysokými frekvenciami;po tretie, keďže dopyt po výkone odvádzania tepla sa neustále zvyšuje, v budúcnosti môže byť do preplňovacích hromadách postupne zavádzané kvapalinové chladenie, čo tiež kladie nové požiadavky na vzduchotesnosť tlmiviek a transformátorov, ktoré musia dosiahnuť IP68 alebo dokonca vyššie úrovne ochrany.
Ak si vezmeme ako príklad rýchlo sa rozvíjajúci polovodič tretej generácie, priemysel výroby elektroniky postupne prechádza z polovodičových materiálov druhej generácie na tretiu generáciu.Veľká sila,vysoká frekvenciaa miniaturizácia sa stane aj hlavnou témou vývoja produktov magnetických komponentov.Technologické zmeny Poháňajú inteligentné zariadenia do novej fázy vývoja, spúšťajú novú vlnu dizajnu elektronických komponentov a tiež kladú vyššie procesné požiadavky.
Po použití polovodičových materiálov tretej generácie sa zvýšila frekvencia spínaných zdrojov.Podľa požiadaviek vysokej frekvencie, vysokého výkonu a malých rozmerov sú elektronické transformátory a induktory potrebné na zmenšenie ich veľkosti a optimalizáciu odvodu tepla a musia byť navrhnuté v smere sploštenia a integrácie.
Pre magnetické jadro je v podmienkach vysokej frekvencie veľkosť zrna menšia a veľkosť častíc prášku je jemnejšia.Je potrebné inovovať práškovú receptúru aj podmienky procesu.Smerom vývoja magnetických jadier sa stali vysoká frekvencia a veľké magnetické pole, široká teplota a nízke straty, široká frekvencia a nízke straty, vysoké Bs a nízke straty.
Pre drôty sa pri vyšších frekvenciách široko používajú viacpramenné lankové drôty a je potrebné zlepšiť proces splietania a zvýšiť teplotnú úroveň drôtov.Drôt musí byť čoraz tenší.Aby sa zabránilo ľahkému zlomeniu drôtu v dôsledku príliš tenkého drôtu počas procesu navíjania, kladú sa určité požiadavky aj na odolnosť drôtu v ohybe.Navyše, aby sa znížili straty, viacžilové drôty, Litzove drôty a drôty potiahnuté filmom môžu do určitej miery znížiť efekt pokožky.
Záver
Vznik týchto nových materiálov a nových technológií spoločne formoval každoročný obraz čínskeho priemyslu magnetických komponentov a dokonca aj čínskeho výrobného priemyslu, ktorý sa v roku 2023 snaží napredovať a je húževnatý.
Objavenie sa nových materiálov a nových vynálezov nie je všetko.Tieto "highlight momenty" boli vytvorené prostredníctvom denného a nočného výskumu vývojárov magnetických materiálov.„Malí“ ľudia dosahujú „veľké“ veci a zaslúžia si, aby sa na nich spomínalo.
https://www.xgelectronics.com/products/
Ak máte otázky týkajúce sa produktu, skontrolujteproduktovú stránku, ste tiež vítaníkontaktuj násprostredníctvom nižšie uvedených kontaktných údajov vám odpovieme do 24.
William (generálny manažér predaja)
186 8873 0868 (aplikácia Whats/We-Chat)
E-Mail: sales@xuangedz.com liwei202305@gmail.com
(Manažér predaja)
186 6585 0415 (aplikácia Whats/We-Chat)
E-Mail: sales01@xuangedz.com
(Marketingový manažér)
153 6133 2249 (aplikácia Whats/We-Chat)
E-Mail: sales02@xuangedz.com
Čas odoslania: 11. apríla 2024