רכיבים מגנטיים, כמו משרנים ושנאים, משמשים במגוון רחב של יישומים. ככל שהיעילות האנרגטית הופכת להנחיה מרכזית בתעשיות, יחד עם תקנים חדשים בתעשייה, גם הצורך במשרנים ושנאים גדל, מה שמוביל לשינויים בגודל ובאריזה, כמו גם בדרישות ספציפיות לתעשייה. בהתאם למכשיר וליישום, דרישות אלו כוללות טווחי טמפרטורות הפעלה רחבים, יכולות זרם גבוה וחבילות קטנות יותר.
יש התמקדות מתמשכת ב משרן ושווקי שנאים על אריזת ביצועים גבוהים יותר בטביעות רגל קטנות יותר, שכן מעצבי OEM מתמודדים עם אתגרים בחיסכון במקום ובמשקל. עבור משרנים, משמעות הדבר היא גם אספקת התנגדות DC נמוכה יותר (DCR), הפרעות אלקטרומגנטיות נמוכה (EMI) ויציבות גבוהה בטווח טמפרטורות עבודה רחב יותר. עבור שנאים, זה מתורגם לבידוד גבוה יותר וטמפרטורות עבודה גבוהות יותר בטביעת רגל קטנה יותר.
בנוסף, במהלך השנה האחרונה, יצרני רכיבים מגנטיים התייחסו לביקוש הגובר במגוון יישומים, החל מ-PoC (Power over Coax) במכוניות עבור משרנים וכלה בהספק על Ethernet (PoE) עבור שנאים להרכבה משטחית. רבים מהמכשירים החדשים הללו כוללים בנייה ועיצוב חדשניים כדי לעזור להשיג שיפורי ביצועים. להלן 10 משרנים ושנאים שהוצגו במהלך השנה האחרונה העונים על מגמות גדלות אלו.
סלילים
מכיוון שמתכנני רכב מתמודדים עם דרישות הולכות וגדלות לחיסכון במשקל ובמקום, יצרני משרנים מפתחים התקנים חדשים למערכות PoC לרכב המאפשרים העברת כוח ונתונים על אותו כבל.
TDK Corp השיקה לאחרונה את שלה משרני זרם גבוה ADL3225VM באריזה של 3225 (3.2 × 2.5 × 2.5 מ"מ) עבור מערכות PoC. על פי הדיווחים, המשרנים משיגים את הזרם המדורג הגבוה ביותר בגודל האריזה 3225. בנוסף, התכנון המבני הקנייני ותהליך הייצור של פיתול החוטים מספקים עכבה גבוהה על פני תדר פס פס רחב של 1 מגה-הרץ עד 1 גיגה-הרץ, אמרה החברה.
משרני זרם גבוה ADL3225VM של TDK
משרני ה-AEC-Q200 מכוונים ל-PoC במעגלי מערכת מצלמות מתקדמות של מערכת סיוע לנהג (ADAS). "התקדמות הביצועים של יישומי ADAS הביאו לייצור מוגבר של יחידות בקרה חשמליות, במיוחד סביב מצלמות תצוגה ומצלמות חישה קדמית, והעלו את הצורך בממשקים מהירים", אמר TDK. "נָמוּך-מתח איתות דיפרנציאלי עם קצבי שידור של עד 1.5 Gbit/s מעביר אותות תמונה ממצלמות רכב לבקרה מעגל גלשן. תהליך זה כולל מערכות PoC ש ממסר נתונים וכוח על אותו כבל קואקסיאלי."
משרני ADL3225VM-2R2M-TL000 ו-ADL3225VM-150M-TL000 מספקים השראות של 2.2 μH ו-15 μH, בהתאמה, שניהם עם סובלנות של ±20%. דירוגי התנגדות DC (מקסימום) עבור ADL3225VM-2R2M-TL000 ו-ADL3225VM-150M-TL000 הם 0.18 Ω (180 mΩ) ו- 0.40 Ω (400 mΩ), בהתאמה. המכשירים פועלים בטווח טמפרטורות של -55°C ו-155°C. זרם מדורג עבור ADL3225VM-2R2M-TL000 ו-ADL3225VM-150M-TL000 הם 1.22 A (עלייה של 40 מעלות צלזיוס) ו-725 mA (עלייה של 40 מעלות צלזיוס), בהתאמה.
Murata Electronics גם הציגה לאחרונה סדרה של משרנים המכוונים למערכות PoC לרכב. החברה חדשה סדרת LQW43FT של משרני פס רחב מגיעים באריזה של 1812, הנטען כמשרן הקטן ביותר בתעשייה למעגלי הטיה-T התומך בטווח השראות של 10 μH עד 22 μH וזרם גבוה של 700 mA.
משרני הפס הרחב LQW43FT של Murata
סדרת LQW43FT מורכבת משלושה דגמים המספקים עכבה גבוהה על פני טווח רחב כדי להפחית את מספר המשרנים הנדרשים. יישומי מטרה כוללים מערכות PoC המשמשות בממשקי סידורי/מסירי סדרה.
מוראטה אמר שהביקוש לכבלי PoC המסוגלים לשאת גם אותות וגם כוח נמצא בעלייה, עם האימוץ המוגבר של יישומי נהיגה עצמית כמו ADAS.
בדרך כלל, משולבים משרנים מרובים ליצירת מסנן פס רחב ועם עכבה גבוהה. משרני פס רחב אלה ממנפים את טכנולוגיות החומר והמבנה הקנייני של Murata כדי לספק ביצועים גבוהים בפס התדרים הנמוכים של עד 100 מגה-הרץ. ניתן להשתמש בהם בשילוב עם פתרונות קיימים כדי לצמצם עוד יותר את מספר החלקים ושטח ההרכבה הנדרש עבור PoC, אמר מוראטה.
משרני IHTH זרם גבוה דרך חורים של Vishay
עבור יישומי רכב חשמלי (EV), Vishay Intertechnology, Inc. פרסמה שניים חדשים בדרגת רכב משרני IHTH זרם גבוה, בטמפרטורה גבוהה, דרך חורים בגודל המארז הקומפקטי 1500. ה-Vishay Dale IHTH-1500MZ-5A, עם טווח השראות של 0.47 µH עד 4.7 µH, מספק זרם רוויה גבוה של 156 A ו-DCR טיפוסי נמוך מאוד עד 0.19 mΩ (0.19 עד 1.13 µH), בעוד שה-I1500TZ-5 , עם טווח השראות של 6.8 µH עד 100 µH, מציע זרם רוויה של 106 A ו-DCR טיפוסי עד 1.1 mΩ (1.1 עד 21.5 µH).
מבוסס על IHLP טֶכנוֹלוֹגִיָה, המבנה הממוגן והמרוכב של המכשירים מאפשר גודל קומפקטי של 38.1 × 38.1 × 19.81 מ"מ. זה מאפשר ל-IHTH-1500MZ-5A ול-IHTH-1500TZ-5A להחליף פתרונות מתחרים גדולים ויקרים בהרבה במסננים בעלי זרם גבוה עבור ממירי פלט EV היברידיים של 12V/48V וממירי פלט מתון-היברידיים-EV, כמו גם נהגי הזרקת דיזל לשטח, תנורי חימום ברוחב דופק קטליטי ומנועים חשמליים, אמר וישאי.
שני המשרנים מטפלים בקוצי זרם ארעיים ללא רוויה קשה ומציעים מוליכות טמפרטורה "מצוינת" דרך הדיור שלהם, אמר וישאי. הם מציעים גם פעולה רציפה בטמפרטורה גבוהה עד 155 מעלות צלזיוס והם תואמי RoHS, נטולי הלוגן ו-Vishay Green. המכשירים מספקים גם עמידות גבוהה בפני זעזועים תרמיים, לחות והלם מכני.
משרני סדרת 28MG של Gowanda
משרן דרך חור נוסף מגיע מ- Gowanda Electronics. סדרת משרני ה-28MG החדשה של משרני RF דרך חורים שאינם מגנטיים (עופרת) נועדה לתת מענה לצורך השוק במשרנים לא מגנטיים שיכולים להשיג ערכי השראות של עד 18 µH.
השמיים סדרת 28MG מתמקד בציוד הדמיה רפואי ויישומים אחרים שבהם יש להימנע מחומרים מגנטיים, כולל שימוש בתקשורת, מערכות אבטחה, מכשור, ציוד ניתוח מעבדה, ציוד תעופה, ציוד ניווט וציוד בדיקה אלקטרוני.
סדרת 28MG מורכבת מ-60 חלקים נפרדים עם טווח השראות מ-1.2 µH עד 18 µH, טווח זרם של 315 עד 2,400 mA DC, ו-DCR מ-0.079 עד 4.15 Ω. כל משרני המשטח הבלתי-מגנטיים של Gowanda וחור דרך, כולל סדרת 28MG החדשה, מספקים חדירות יחסית של ≤1.00003.
בשוק החשמל, Bourns, Inc. הציגה סדרת משרנים חדשה המציעה השראות גבוהה וערך Q גבוה בגודל מיניאטורי עבור עיבוד אותות RF ויישומי קו מתח DC. ה דגם SRN2012T ממוגן למחצה משרני כוח כולל מבנה מתפתל על ליבת פריט כדי להציע ערכי השראות וערכי Q גבוהים. ציפוי אפוקסי מגנטי המוחל על ההיקף של פיתול המשרן מספק מיגון משופר וקרינת שדה מגנטי נמוכה יותר בהשוואה לאפשרויות לא מסוככות, אמרה החברה.
משרני דגם SRN2012T של בורנס
תכונות מפתח נוספות כוללות תדר תהודה עצמית גבוהה, DCR נמוך בגודל קומפקטי וטווח טמפרטורות עבודה של -40°C עד 125°C. יחד, תכונות אלו הופכות את משרני דגם SRN2012T מתאימים לעיבוד אותות RF, מעגלי תהודה, מסנני ניתוק ורעש, ויישומי קו מתח DC עבור אוזניות שמע, אוזניות סטריאו אלחוטיות אמיתיות, מודמי כבלים, ממירים, כונני דיסק קשיח, טאבלטים, ומכשירים אלקטרוניים ניידים שונים.
Bourns ציין כי התנגדות DC נמוכה יותר וערכי Q גבוהים של 13 עד 15 אפשריים במשרני כוח מיניאטוריים (2 × 1.2 × 1.2 מ"מ) אלה בשל המבנה הפתיל. "ערכי Q גבוהים מספקים עכבה גבוהה בתהודה במעגלים אינדוקטיביים-קיבוליים ואובדן נמוך בפעולה בתדר גבוה", אמר בורנס.
סדרת משרני הכוח מדגם SRN2012T מציעה טווח השראות של 1.0 µH עד 22 µH. עם זרם רוויה של עד 1,100 mA וזרם נקוב של עד 1,300 mA, מדווחים כי משרני הכוח שומרים על השראות גבוהה בזרם שיא גדול יותר כדי לעמוד בדרישות של יישומי קו מתח DC נפוצים. המכשירים תואמי RoHS וללא הלוגן.
רוֹבּוֹטרִיקִים
תחום מיקוד אחד עבור יצרני השנאים בשנה האחרונה היה פיתוח שנאי בידוד משופרים. התקנים אלה משמשים מטעמי בטיחות, מגנים על ציוד, מכשירים ואנשים. ניתן להשתמש בהם במגוון רחב של יישומים.
אחד משנאי הבידוד החדשים ביותר הוא הבורנס סדרת שנאי בידוד דגם PAD00x-T764. שנאי דחיפה אלה עוזרים להגביר את הבטיחות ביישומי תקשורת טורית על ידי מתן בידוד מפגעי מתח גבוה בין מערכות.
שנאי בידוד מדגם PAD00x-T764 של Bourns
שנאים אלה, עם פרופיל נמוך של 0.4 מ"מ, מפשטים את שלמות אותות תקשורת טוריים במתח מבודד ב-CAN, RS-485, RS-422, RS-232, SPI, I2C ויישומים מבוססי LAN בהספק נמוך יותר. יישומי יעד כוללים אוטומציה תעשייתית, פתרונות משובצים, כונני מנועי AC, שילוב מערכות, תקשורת PHYs, מדידה חכמה ויישומים אחרים הדורשים הספק DC נמוך.
סדרת PAD00x-T764 מדגם PAD3.1x-TXNUMX מציעה מתח עמידות של XNUMXkVAC, המספק מחסום בידוד מפגעי מתח גבוה, כגון סוללות במתח גבוה. הבנייה כוללת ליבת טורואיד פריט כדי לעזור להבטיח גורם צימוד גבוה ויעילות משופרת, אמר בורנס. ביצועי EMI משופרים בפיתול השנאי, מה שמאפשר פליטות מופחתות.
סדרת PAD00x-T764 תואמת ל-SN6501 ו-SN6506B של Texas Instruments, MAX253 ו-MAX845 של Maxim Integrated (כיום חברה בת של Analog Devices Inc.), ADM2485 של Analog Devices ומנהלי שנאים דומים. הסדרה מציעה כניסת 3.3-V עד 5-V, פלט 3.3-V עד 10-V, ופלט של עד 250mA עם יחסי סיבובים שונים. שינויים והתאמה אישית זמינים. השנאים תואמי RoHS וללא הלוגן.
גם מתן גודל קומפקטי הוא PH9572 סדרה של שנאים עם כונן שערים בבידוד גבוה מ- Pulse Electronics. הביקוש לשנאים קומפקטיים עם בידוד גבוה הולך וגדל עם התפשטותן של ערכות סוללות במתח גבוה ביישומי רכב ואחסון אנרגיה, אמרה החברה.
כולל פלטפורמת EP7, בגודל 10 × 9 מ"מ עם גובה של 11 מ"מ, תכונה מרכזית של סדרת PH9572 היא שני פיתולי השער עם זחילה של עד 5 מ"מ בין פיתולים. המשפחה מציעה יכולת בידוד של עד 2,500 Vrms שער-אל-שער ו-gate-to-drive והספק של 6W לנהג.
סדרת PH9572 מורכבת משני קווי מוצרים הנבדלים על ידי דרגות בידוד ובטיחות ספציפיות. אלה הן סדרת NL, המציעה בידוד פונקציונלי ונבדקה עד יכולת בידוד קבוע של 500 VDC וחוזק דיאלקטרי של 1,500 Vrms, וסדרת ANL, המספקת בידוד בסיסי ונבדקה עד יכולת בידוד קבוע של 1,000 Vrms וחוזק דיאלקטרי של 2,500 Vrms . סדרת ANL מציעה זחילה גדולה של 5 מ"מ בין פיתולי השער.
טביעת הרגל הקומפקטית בשילוב עם יכולת הבידוד המתמשכת הופכים את שנאי NL ו-ANL למתאימים לייצור אנרגיה מתחדשת תעשייתית ומערכות אחסון. הם יכולים לשמש גם ביישומי רכב כגון ממירים, מטענים מובנים, DC/DC ומערכות ניהול סוללות.
עבור יישומים מוגבלים בחלל, TDK הוציאה משפחה של שנאים להרכבה על פני השטח המכוונת לממירי DC/DC ומדריי שערים בתחום הניידות האלקטרונית והאלקטרוניקה התעשייתית. ה-EPCOS סדרת E10 EM של שנאי SMT מבודדים מתאימים למגוון טופולוגיות ממירי DC/DC ומעגלי נהגי שער (IGBTים).
שנאים מסדרת E10 EM של TDK
סדרת E10 EM מורכבת מארבעה דגמים עם מתח עבודה בסיסי של בידוד של 500 Vrms ובידוד מחוזק של 300 Vrms. יחס הסיבובים הוא בין 1:0.76 ל-4:1, תלוי בדגם. טווח טמפרטורת ההפעלה הוא -40 מעלות צלזיוס עד 150 מעלות צלזיוס. הסדרה תואמת RoHS.
שנאי SMT קומפקטיים במידות 11.7 × 13.15 × 11.35 מ"מ, עומדים בדרישות המרווח והזחילה בהתאם לתקן IEC 60664-1 (Np/Ns: מינימום 5.5 מ"מ מרווח, מינימום 6 מ"מ זחילה), הודות לזחילה הפנימית. בניית השנאים. המכשירים כוללים ליבת מנגן-אבץ (MnZn) פריט, סיכות כנפי שחף SMD, חוט מבודד משולש, ומכסה איסוף-ומקום לא מוליך למעלה. שנאי E10 EM SMT, B78307A*A003, מוסמך בהתאם ל-AEC-Q200 Rev. D.
PoE הוא גם שוק יעד מרכזי עבור שנאים על פני השטח. Signal Transformer, חברה מקבוצת Bel, מציעה את סדרת SPoE של שנאים להרכבה משטחית עבור ציוד או התקנים המתחברים לרשת Ethernet או ארגונית המשתמשת בכבלי Ethernet כדי לקבל אותות מתח ונתונים דיגיטליים.
הרחבת ה-IoT יוצרת ביקוש גבוה להתקני רשת המתחברים לאינטרנט באמצעות כבלי אתרנט, אמר Signal Transformer, וכתוצאה מכך קישוריות PoE מוגברת בשוק תאורת הבית החכם/LED החכמה.
שנאי SPoE מציעים מגוון אפשרויות וניתן להשתמש בהם במגוון יישומים כגון טלפונים VoIP, מצלמות IP, נקודות גישה אלחוטיות, מפענחי IPTV, נתבי רשת, מכשירי בית חכמים, תאורת LED חכמה, שירותי בריאות, מצלמות אבטחה מחוברות , מערכות נתונים אלחוטיות ותצוגות מידע, כמו גם מתגי PoE, מרחיבים, מפצלים ומזרקים.
השנאים SPoE, הכוללים טופולוגיית flyback, מספקים תדר מיתוג הפעלה של 250 קילו-הרץ, טווח מתח כניסה בין 9 וולט ל-57 וולט וחוזק דיאלקטרי של 1,500 וולט. הם זמינים בחמש רמות הספק (3, 7, 10, 13 ו-27 W) בשלוש פלטפורמות SMD (EP7, EP10 ו-EP13). טווח טמפרטורת ההפעלה הוא -40 מעלות צלזיוס עד 125 מעלות צלזיוס.
שנאי MID-POE של Würth Elektronik
עבור יישומים בעלי הספק גבוה יותר, Würth Elektronik הרחיבה את זה MID-POE סדרת שנאים שתכלול PoE++. שנאי SMT אלה מתאימים לספקי כוח של חילופי כוח או מהדק אקטיבי קדימה, התואמים לתקן IEEE 802.3bt (ארבעה זוגות PoE, או 4PPoE, הידוע גם בשם PoE++) עבור יישומי הספק גבוה יותר. 10 השנאים החדשים יכולים לספק הספק מוצא של עד 95 W.
החברה הרחיבה את סדרת ה-MID-POE שלה עבור התקני IEEE 802.3bt Type 3 (60 W) ו-Type 4 (90 W). שנאים אלה משתמשים בחבילות EFD20 ו-EFD25 בפרופיל נמוך ומציעים צפיפות הספק גבוהות על פני מגוון רחב של מתחי מוצא נפוצים של PoE. יישומים עבור שנאי PoE כוללים מערכות ועידת וידאו, מערכות בקרת אוטומציה ומצלמות IP חכמות. גרסאות ספציפיות ללקוח זמינות לפי בקשה.
אודות BournsGowanda ElectronicsMurataTDK-EPCVishay IntertechnologyWurth Electronics Midcom