Les 10 meilleurs inducteurs et transformateurs répondent aux nouveaux défis des exigences

Mise à jour : 12 novembre 2021

Les composants magnétiques, comme les inductances et les transformateurs, sont utilisés dans une large gamme d'applications. Alors que l'efficacité énergétique devient une directive principale dans toutes les industries, ainsi que de nouvelles normes industrielles, le besoin d'inducteurs et de transformateurs augmente également, entraînant des changements de taille et d'emballage ainsi que des exigences spécifiques à l'industrie. Selon l'appareil et l'application, ces exigences incluent de larges plages de températures de fonctionnement, des capacités à courant élevé et des boîtiers plus petits.

Il y a une attention continue dans le Inducteur et les marchés des transformateurs sur l'emballage de performances plus élevées dans des empreintes plus petites, car les concepteurs OEM sont confrontés à des défis pour économiser de l'espace et du poids. Pour les inductances, cela signifie également fournir une résistance CC inférieure (DCR), de faibles interférences électromagnétiques (EMI) et une stabilité élevée sur une plage de températures de fonctionnement plus large. Pour les transformateurs, cela se traduit par une isolation plus élevée et des températures de fonctionnement plus élevées dans un encombrement réduit.

En outre, au cours de l'année écoulée, les fabricants de composants magnétiques ont répondu à la demande croissante dans une variété d'applications, de l'alimentation par câble coaxial (PoC) dans l'automobile pour les inductances à l'alimentation par Ethernet (PoE) pour les transformateurs à montage en surface. Bon nombre de ces nouveaux appareils présentent une construction et une conception innovantes pour aider à améliorer les performances. Voici 10 inductances et transformateurs introduits au cours de la dernière année qui répondent à ces tendances croissantes.

Inductances

Alors que les concepteurs automobiles sont confrontés à des demandes croissantes pour économiser du poids et de l'espace, les fabricants d'inducteurs développent de nouveaux dispositifs pour les systèmes PoC automobiles qui permettent la transmission de l'alimentation et des données sur le même câble.

TDK Corp. a récemment lancé son Inductances à courant élevé ADL3225VM dans un format de boîtier 3225 (3.2 × 2.5 × 2.5 mm) pour les systèmes PoC. Les inductances auraient atteint le courant le plus élevé dans la taille de boîtier 3225. En outre, la conception structurelle exclusive et le processus de fabrication de bobinage de fil offrent une impédance élevée sur une large bande passante de 1 MHz à 1 GHz, a déclaré la société.

Inductances à courant élevé ADL3225VM de TDK

Les inductances AEC-Q200 ciblent le PoC dans les circuits du système de caméra du système avancé d'assistance à la conduite (ADAS). « Les progrès des performances des applications ADAS ont entraîné une augmentation de la production d'unités de commande électriques, en particulier autour des caméras de vision et des caméras à détection frontale, augmentant le besoin d'interfaces haute vitesse », a déclaré TDK. "Meugler-Tension la signalisation différentielle avec des taux de transmission allant jusqu'à 1.5 Gbits/s transfère les signaux d'image des caméras automobiles vers la commande circuit planche. Ce processus implique des systèmes PoC qui Relais données et alimentation sur le même câble coaxial.

 

Les inductances ADL3225VM-2R2M-TL000 et ADL3225VM-150M-TL000 fournissent une inductance de 2.2 H et 15 H, respectivement, toutes deux avec une tolérance de ±20 %. Les valeurs nominales de résistance CC (max) pour les ADL3225VM-2R2M-TL000 et ADL3225VM-150M-TL000 sont respectivement de 0.18 (180 mΩ) et 0.40 (400 mΩ). Les appareils fonctionnent sur une plage de température de –55 °C et 155 °C. Le courant nominal des ADL3225VM-2R2M-TL000 et ADL3225VM-150M-TL000 est respectivement de 1.22 A (augmentation de 40 °C) et 725 mA (augmentation de 40 °C).

Murata Electronics a également récemment introduit une série d'inducteurs qui ciblent les systèmes PoC automobiles. Le nouveau de l'entreprise Série LQW43FT des inductances à large bande sont livrées dans un boîtier 1812, revendiqué comme la plus petite inductance de l'industrie pour les circuits de polarisation en T qui prend en charge une plage d'inductance de 10 H à 22 H et un courant élevé de 700 mA.

Inductances large bande LQW43FT de Murata

La série LQW43FT est composée de trois modèles qui offrent une haute impédance sur une large plage pour réduire le nombre d'inducteurs requis. Les applications cibles incluent les systèmes PoC utilisés dans les interfaces de sérialisation/désérialisation.

Murata a déclaré que la demande de câbles PoC capables de transporter à la fois des signaux et de l'énergie est en augmentation, avec l'adoption croissante d'applications d'auto-conduite telles que ADAS.

En règle générale, plusieurs inductances sont combinées pour former un filtre à large bande et à haute impédance. Ces inducteurs à large bande s'appuient sur les technologies exclusives de matériau et de structure de bobine de Murata pour offrir des performances élevées dans la bande des basses fréquences jusqu'à 100 MHz. Ils peuvent être utilisés en combinaison avec des solutions existantes pour réduire davantage le nombre de pièces et l'espace de montage requis pour le PoC, a déclaré Murata.

Inductances traversantes à courant élevé IHTH de Vishay

Pour les applications de véhicules électriques (VE), Vishay Intertechnology, Inc. a lancé deux nouveaux Inductances traversantes IHTH à courant élevé et à haute température dans le boîtier compact 1500. Le Vishay Dale IHTH-1500MZ-5A, avec une plage d'inductance de 0.47 µH à 4.7 µH, délivre un courant de saturation élevé de 156 A et un DCR typique très faible jusqu'à 0.19 mΩ (0.19 à 1.13 µH), tandis que le IHTH-1500TZ-5A , avec une plage d'inductance de 6.8 µH à 100 µH, offre un courant de saturation de 106 A et un DCR typique jusqu'à 1.1 mΩ (1.1 à 21.5 µH).

Basé sur l’IHLP sans souci, la construction composite blindée des appareils permet une taille compacte de 38.1 × 38.1 × 19.81 mm. Cela permet aux IHTH-1500MZ-5A et IHTH-1500TZ-5A de remplacer les solutions concurrentes beaucoup plus grandes et plus coûteuses en matière de filtres à courant élevé pour les convertisseurs de sortie EV hybride 12 V/48 V et EV hybride doux, ainsi que des moteurs tout-terrain à injection diesel, des réchauffeurs catalytiques à modulation de largeur d'impulsion et des moteurs électriques, a déclaré Vishay.

Les deux inducteurs gèrent les pointes de courant transitoires élevées sans saturation dure et offrent une « excellente » conductivité thermique via leur boîtier, a déclaré Vishay. Ils offrent également un fonctionnement continu à haute température jusqu'à 155°C et sont conformes à la directive RoHS, sans halogène et Vishay Green. Les dispositifs offrent également une résistance élevée aux chocs thermiques, à l'humidité et aux chocs mécaniques.

Inducteurs de la série 28MG de Gowanda

Un autre inducteur traversant provient de Gowanda Electronics. La nouvelle série d'inductances 28MG d'inductances RF traversantes non magnétiques (à plomb) est conçue pour répondre aux besoins du marché en inductances non magnétiques pouvant atteindre des valeurs d'inductance allant jusqu'à 18 µH.

Les série 28MG cible l'équipement d'imagerie médicale et d'autres applications dans lesquelles les matériaux magnétiques doivent être évités, y compris l'utilisation dans les télécommunications, les systèmes de sécurité, l'instrumentation, l'équipement d'analyse de laboratoire, l'équipement d'aviation, l'équipement de navigation et l'équipement de test électronique.

La série 28MG se compose de 60 pièces discrètes avec une plage d'inductance de 1.2 µH à 18 µH, une plage de courant de 315 à 2,400 0.079 mA CC et un DCR de 4.15 à 28 Ω. Toutes les inductances non magnétiques à montage en surface et à trou traversant de Gowanda, y compris la nouvelle série 1.00003MG, offrent une perméabilité relative de ≤XNUMX.

Sur le marché de l'énergie, Bourns, Inc. a introduit une nouvelle série d'inducteurs qui offre une inductance élevée et une valeur Q élevée dans une taille miniature pour le traitement des signaux RF et les applications de lignes électriques CC. Les Série d'inducteurs de puissance semi-blindés modèle SRN2012T présente une construction bobinée sur un noyau de ferrite pour offrir une inductance et des valeurs Q élevées. Un revêtement époxy magnétique appliqué sur le périmètre de l'enroulement de l'inducteur offre un blindage amélioré et un rayonnement de champ magnétique inférieur par rapport aux options non blindées, a déclaré la société.

Inductances modèle SRN2012T de Bourns

Les autres caractéristiques clés incluent une fréquence de résonance propre élevée, un faible DCR dans une taille compacte et une plage de températures de fonctionnement de -40°C à 125°C. Ensemble, ces caractéristiques rendent les inductances du modèle SRN2012T adaptées au traitement du signal RF, aux circuits résonants, aux filtres de découplage et de bruit, et aux applications de ligne d'alimentation CC pour les casques audio, les vrais casques stéréo sans fil, les modems câble, les décodeurs, les disques durs, tablettes et divers appareils électroniques mobiles.

Bourns a noté qu'une résistance CC inférieure et des valeurs Q élevées de 13 à 15 sont possibles dans ces inductances de puissance miniatures (2 × 1.2 × 1.2 mm) en raison de la construction bobinée. « Les valeurs Q élevées fournissent une impédance élevée à la résonance dans les circuits inductifs-capacitifs et une faible perte en fonctionnement à haute fréquence », a déclaré Bourns.

La série d'inductances de puissance modèle SRN2012T offre une plage d'inductance de 1.0 µH à 22 µH. Avec un courant de saturation jusqu'à 1,100 1,300 mA et un courant nominal jusqu'à XNUMX XNUMX mA, les inductances de puissance maintiennent une inductance élevée à un courant de crête plus élevé pour répondre aux exigences des applications courantes de lignes électriques CC. Les appareils sont conformes RoHS et sans halogène.

Transformateurs

L'un des domaines d'intérêt des fabricants de transformateurs au cours de l'année écoulée a été le développement de transformateurs d'isolement améliorés. Ces appareils sont utilisés pour des raisons de sécurité, de protection des équipements, des appareils et des personnes. Ils peuvent être utilisés dans une large gamme d'applications.

L'un des transformateurs d'isolement les plus récents est le Bourns Série de transformateurs d'isolement modèle PAD00x-T764. Ces transformateurs push-pull contribuent à augmenter la sécurité dans les applications de communication série en fournissant une isolation contre les risques de haute tension entre les systèmes.

Transformateurs d'isolement modèle PAD00x-T764 de Bourns

Ces transformateurs, avec un profil bas de 0.4 mm, simplifient l'intégrité des signaux d'alimentation isolés et de communication série dans les applications CAN, RS-485, RS-422, RS-232, SPI, I2C et LAN à faible puissance. Les applications cibles incluent l'automatisation industrielle, les solutions intégrées, les entraînements de moteurs à courant alternatif, l'intégration de systèmes, les PHY de communication, les compteurs intelligents et d'autres applications nécessitant une faible puissance CC.

La série modèle PAD00x-T764 offre une tension de tenue de 3.1 kVAC, ce qui fournit une barrière d'isolement contre les risques de haute tension, tels que les batteries haute tension. La construction comprend un noyau toroïdal en ferrite pour aider à assurer un facteur de couplage élevé et une efficacité améliorée, a déclaré Bourns. Les performances EMI sont améliorées dans l'enroulement du transformateur, ce qui permet de réduire les émissions.

La série PAD00x-T764 est compatible avec les SN6501 et SN6506B de Texas Instruments, les MAX253 et MAX845 de Maxim Integrated (maintenant une filiale d'Analog Devices Inc.), l'ADM2485 d'Analog Devices et des pilotes de transformateur similaires. La série offre une entrée de 3.3 V à 5 V, une sortie de 3.3 V à 10 V et une sortie jusqu'à 250 mA avec différents rapports de rotation. Des modifications et personnalisations sont disponibles. Les transformateurs sont conformes RoHS et sans halogène.

Offrant également une taille compacte est le PH9572 série de transformateurs de commande de grille à haute isolation de Pulse Electronics. La demande de transformateurs compacts à haute isolation augmente avec la prolifération des blocs-batteries haute tension dans les applications automobiles et de stockage d'énergie, a déclaré la société.

Doté d'une plate-forme EP7, mesurant 10 × 9 mm avec une hauteur de 11 mm, une caractéristique clé de la série PH9572 est les deux enroulements de grille avec une fuite jusqu'à 5 mm entre les enroulements. La famille offre une capacité d'isolation porte-à-porte et porte-à-entraînement jusqu'à 2,500 6 Vrms et XNUMX W de puissance d'attaque.

La série PH9572 se compose de deux gammes de produits qui se différencient par des classes d'isolation et de sécurité spécifiques. Il s'agit de la série NL, offrant une isolation fonctionnelle et testée jusqu'à une capacité d'isolement constant jusqu'à 500 VCC et une rigidité diélectrique de 1,500 1,000 Vrms, et la série ANL, offrant une isolation de base et testée jusqu'à une capacité d'isolement constant jusqu'à 2,500 5 VCC et une rigidité diélectrique de XNUMX XNUMX Vrms. . La série ANL offre une grande ligne de fuite de XNUMX mm entre les enroulements de grille.

L'empreinte compacte associée à la capacité d'isolation continue rendent les transformateurs NL et ANL adaptés aux systèmes industriels de production d'énergie renouvelable et de stockage. Ils peuvent également être utilisés dans des applications automobiles telles que les onduleurs, les chargeurs embarqués, les systèmes CC/CC et de gestion de batterie.

Pour les applications à espace restreint, TDK a lancé une famille de transformateurs à montage en surface qui cible les convertisseurs CC/CC et les pilotes de grille dans la mobilité électrique et l'électronique industrielle. L'EPCOS Série E10 EM des transformateurs CMS isolés conviennent à une variété de topologies de convertisseurs DC/DC et de circuits de commande de grille (IGBTs).

Transformateurs à montage en surface série E10 EM de TDK

La série E10 EM se compose de quatre modèles avec une tension de fonctionnement d'isolement de base de 500 Vrms et une isolation renforcée de 300 Vrms. Le rapport de virage est compris entre 1:0.76 et 4:1, selon le modèle. La plage de température de fonctionnement est de –40°C à 150°C. La série est conforme RoHS.

Les transformateurs CMS compacts mesurent 11.7 × 13.15 × 11.35 mm, répondant aux exigences de jeu et de ligne de fuite conformément à la norme IEC 60664-1 (Np/Ns : jeu min. 5.5 mm, ligne de fuite min. 6 mm), grâce à la construction des transformateurs. Les appareils sont dotés d'un noyau en ferrite de manganèse-zinc (MnZn), de broches CMS en forme d'aile de mouette, d'un fil à triple isolation et d'un capuchon de transfert non conducteur sur le dessus. Le transformateur E10 EM CMS, B78307A*A003, est qualifié conformément à la norme AEC-Q200 Rév. D.

PoE est également un marché cible clé pour les transformateurs à montage en surface. Signal Transformer, société du groupe Bel, propose la série SPoE de transformateurs à montage en surface pour l'équipement ou les appareils se connectant à un réseau Ethernet ou d'entreprise qui utilise des câbles Ethernet pour recevoir des signaux d'alimentation et de données numériques.

L'expansion de l'IoT crée une forte demande pour les périphériques réseau se connectant à Internet via des câbles Ethernet, a déclaré Signal Transformer, ce qui entraîne une connectivité PoE accrue sur le marché de la maison intelligente/de l'éclairage LED intelligent.

Les transformateurs SPoE offrent une gamme d'options et peuvent être utilisés dans une variété d'applications telles que les téléphones VoIP, les caméras IP, les points d'accès sans fil, les décodeurs IPTV, les routeurs de réseau, les appareils ménagers intelligents, l'éclairage LED intelligent, les soins de santé, les caméras de sécurité connectées , des systèmes de données sans fil et des écrans d'informations, ainsi que des commutateurs PoE, des prolongateurs, des répartiteurs et des injecteurs.

Les transformateurs SPoE, dotés d'une topologie flyback, fournissent une fréquence de commutation de fonctionnement de 250 kHz, une plage de tension d'entrée de 9 V à 57 V et une rigidité diélectrique de 1,500 3 Vrms. Ils sont disponibles en cinq niveaux de puissance (7, 10, 13, 27 et 7 W) dans trois plates-formes SMD (EP10, EP13 et EP40). La plage de température de fonctionnement est de –125°C à XNUMX°C.

Les transformateurs MID-POE de Würth Elektronik

Pour les applications à plus haute puissance, Würth Elektronik a étendu son MI-POE série de transformateurs pour inclure PoE++. Ces transformateurs CMS conviennent aux alimentations flyback ou active-clamp-forward conformes à la norme IEEE 802.3bt (quatre paires PoE ou 4PPoE, également connue sous le nom de PoE++) pour les applications à plus haute puissance. Les 10 nouveaux transformateurs peuvent fournir une puissance de sortie allant jusqu'à 95 W.

La société a étendu sa série MID-POE pour les appareils IEEE 802.3bt Type 3 (60 W) et Type 4 (90 W). Ces transformateurs utilisent les boîtiers EFD20 et EFD25 à profil bas et offrent des densités de puissance élevées sur une large gamme de tensions de sortie PoE courantes. Les applications des transformateurs PoE incluent les systèmes de vidéoconférence, les systèmes de contrôle d'automatisation et les caméras IP intelligentes. Des versions spécifiques au client sont disponibles sur demande.

à propos de BournsGowanda ElectronicsMurataTDK-EPCVishay IntertechnologyWurth Electronics Midcom