Магнитные компоненты, такие как индукторы и трансформаторы, используются в широком спектре приложений. Поскольку энергоэффективность становится основной директивой во всех отраслях вместе с новыми отраслевыми стандартами, потребность в индукторах и трансформаторах также возрастает, что приводит к изменениям в размерах и упаковке, а также к отраслевым требованиям. В зависимости от устройства и приложения эти требования включают широкий диапазон рабочих температур, возможности работы с большими токами и меньшие размеры.
Постоянное внимание уделяется Индуктор и рынки трансформаторов для упаковки более высокой производительности при меньших размерах, поскольку OEM-проектировщики сталкиваются с проблемами экономии места и веса. Для катушек индуктивности это также означает обеспечение более низкого сопротивления постоянному току (DCR), низкого уровня электромагнитных помех (EMI) и высокой стабильности в более широком диапазоне рабочих температур. Для трансформаторов это означает более высокую изоляцию и более высокие рабочие температуры при меньшей занимаемой площади.
Кроме того, за последний год производители магнитных компонентов обратились к растущему спросу в самых разных сферах - от питания по коаксиальному кабелю (PoC) в автомобилях для катушек индуктивности до питания по Ethernet (PoE) для трансформаторов для поверхностного монтажа. Многие из этих новых устройств отличаются инновационной конструкцией и дизайном, позволяющими повысить производительность. Вот 10 катушек индуктивности и трансформаторов, представленных за последний год, которые отвечают этим растущим тенденциям.
Индукторы
Поскольку автомобильные конструкторы сталкиваются с растущими требованиями к экономии веса и пространства, производители индукторов разрабатывают новые устройства для автомобильных PoC-систем, которые обеспечивают передачу энергии и данных по одному и тому же кабелю.
TDK Corp. недавно запустила Сильноточные индукторы ADL3225VM в корпусе размером 3225 (3.2 × 2.5 × 2.5 мм) для систем PoC. Сообщается, что индукторы достигают наивысшего номинального тока в корпусе размером 3225 мм. Кроме того, запатентованная структурная конструкция и процесс производства намотки проводов обеспечивают высокий импеданс в широкой полосе пропускания от 1 МГц до 1 ГГц, заявили в компании.
Сильноточные индукторы TDK ADL3225VM
Катушки индуктивности AEC-Q200 нацелены на PoC в схемах системы камеры расширенной системы помощи водителю (ADAS). «Повышение производительности приложений ADAS привело к увеличению производства электрических блоков управления, особенно камер обзора и камер с передним зондированием, что повысило потребность в высокоскоростных интерфейсах», - сказал TDK. "Низкий-напряжение дифференциальная сигнализация со скоростью передачи до 1.5 Гбит / с передача сигналов изображения с автомобильных камер на систему управления схема доска. В этом процессе участвуют системы PoC, которые Реле данные и питание по одному коаксиальному кабелю ».
Катушки индуктивности ADL3225VM-2R2M-TL000 и ADL3225VM-150M-TL000 обеспечивают индуктивность 2.2 мкГн и 15 мкГн соответственно с допуском ± 20%. Номинальное сопротивление постоянному току (макс.) Для ADL3225VM-2R2M-TL000 и ADL3225VM-150M-TL000 составляет 0.18 Ом (180 мОм) и 0.40 Ом (400 мОм) соответственно. Устройства работают в диапазоне температур от –55 ° C до 155 ° C. Номинальный ток для ADL3225VM-2R2M-TL000 и ADL3225VM-150M-TL000 составляет 1.22 А (повышение на 40 ° C) и 725 мА (повышение на 40 ° C) соответственно.
Murata Electronics также недавно представила серию индукторов, предназначенных для автомобильных PoC-систем. Новый LQW43FT серии Широкополосных индукторов поставляются в корпусе 1812, который заявлен как самый маленький в отрасли индуктор для цепей смещения T, который поддерживает диапазон индуктивности от 10 мкГн до 22 мкГн и большой ток 700 мА.
Широкополосные индукторы Murata LQW43FT
Серия LQW43FT состоит из трех моделей, которые обеспечивают высокий импеданс в широком диапазоне, чтобы уменьшить количество требуемых катушек индуктивности. Целевые приложения включают системы PoC, используемые в интерфейсах сериализатора / десериализатора.
Мурата сказал, что спрос на кабели PoC, способные передавать как сигналы, так и питание, растет с ростом внедрения приложений для автономного вождения, таких как ADAS.
Обычно несколько катушек индуктивности объединяются для формирования широкополосного фильтра с высоким сопротивлением. В этих широкополосных катушках индуктивности используются запатентованные Murata материалы и технологии структуры катушек для обеспечения высокой производительности в низкочастотном диапазоне до 100 МГц. По словам Мураты, их можно использовать в сочетании с существующими решениями, чтобы еще больше уменьшить количество деталей и монтажное пространство, необходимое для PoC.
Сильноточные сквозные индукторы Vishay IHTH
Для применения в электромобилях Vishay Intertechnology, Inc. выпустила два новых автомобиля автомобильного класса. Сильноточные, высокотемпературные сквозные индукторы IHTH в компактном корпусе размером 1500. Vishay Dale IHTH-1500MZ-5A с диапазоном индуктивности от 0.47 мкГн до 4.7 мкГн обеспечивает высокий ток насыщения 156 А и очень низкий типичный DCR до 0.19 мОм (от 0.19 до 1.13 мкГн), в то время как IHTH-1500TZ-5A , с диапазоном индуктивности от 6.8 мкГн до 100 мкГн, обеспечивает ток насыщения 106 А и типичное значение DCR до 1.1 мОм (от 1.1 до 21.5 мкГн).
На основе МПВУ technologyЭкранированная композитная конструкция устройств обеспечивает компактные размеры 38.1 × 38.1 × 19.81 мм. Это позволяет IHTH-1500MZ-5A и IHTH-1500TZ-5A заменить гораздо более крупные и дорогие конкурирующие решения в сильноточных фильтрах для выходных преобразователей гибридных электромобилей 12 В/48 В и мягких гибридных электромобилей, а также внедорожные дизельные двигатели с впрыском топлива, каталитические нагреватели с широтно-импульсной модуляцией и электродвигатели, сказал Вишай.
По словам Вишая, оба индуктора справляются с сильными всплесками переходного тока без жесткого насыщения и обеспечивают «отличную» температурную проводимость через свой корпус. Они также обеспечивают непрерывную работу при высоких температурах до 155 ° C, соответствуют требованиям RoHS, не содержат галогенов и соответствуют требованиям Vishay Green. Устройства также обладают высокой устойчивостью к тепловому удару, влаге и механическим ударам.
Индукторы Gowanda серии 28MG
Другой индуктор со сквозным отверстием поставляется компанией Gowanda Electronics. Новая серия немагнитных индукторов со сквозными отверстиями (выводами) 28MG предназначена для удовлетворения рыночной потребности в немагнитных индукторах, которые могут достигать значений индуктивности до 18 мкГн.
Ассоциация 28MG серии нацелен на медицинское оборудование для визуализации и другие приложения, в которых следует избегать использования магнитных материалов, включая использование в телекоммуникациях, системах безопасности, контрольно-измерительной аппаратуре, лабораторном аналитическом оборудовании, авиационном оборудовании, навигационном оборудовании и электронном испытательном оборудовании.
Серия 28MG состоит из 60 дискретных частей с диапазоном индуктивности от 1.2 мкГн до 18 мкГн, диапазоном тока от 315 до 2,400 мА постоянного тока и DCR от 0.079 до 4.15 Ом. Все немагнитные индукторы Gowanda для поверхностного монтажа и сквозного монтажа, включая новую серию 28MG, обеспечивают относительную проницаемость ≤1.00003.
На рынке электроэнергии Bourns, Inc. представила новую серию катушек индуктивности, которая обеспечивает высокую индуктивность и высокое значение добротности при миниатюрных размерах для обработки радиочастотных сигналов и линий электропередач постоянного тока. В Модель SRN2012T серии полуэкранированных силовых индукторов имеет проволочную обмотку на ферритовом сердечнике для обеспечения высоких значений индуктивности и добротности. По заявлению компании, магнитно-эпоксидное покрытие, нанесенное по периметру обмотки индуктора, обеспечивает улучшенное экранирование и меньшее излучение магнитного поля по сравнению с неэкранированными вариантами.
Катушки индуктивности Bourns's Model SRN2012T
Другие ключевые особенности включают высокую частоту собственного резонанса, низкий DCR в компактном размере и диапазон рабочих температур от –40 ° C до 125 ° C. Вместе эти особенности делают катушки индуктивности модели SRN2012T подходящими для обработки радиочастотных сигналов, резонансных цепей, развязки и шумовых фильтров, а также приложений линий электропередач постоянного тока для аудиогарнитур, настоящих беспроводных стереогарнитур, кабельных модемов, телевизионных приставок, жестких дисков и т. Д. планшеты и различные мобильные электронные устройства.
Борнс отметил, что в этих миниатюрных (13 × 15 × 2 мм) силовых индукторах возможно более низкое сопротивление постоянному току и высокие значения добротности от 1.2 до 1.2 благодаря конструкции с проволочной обмоткой. «Высокие значения добротности обеспечивают высокий импеданс при резонансе в индуктивно-емкостных цепях и низкие потери при работе на высоких частотах», - сказал Борнс.
Серия силовых индукторов модели SRN2012T предлагает диапазон индуктивности от 1.0 мкГн до 22 мкГн. Сообщается, что при токе насыщения до 1,100 мА и номинальном токе до 1,300 мА силовые катушки индуктивности поддерживают высокую индуктивность при более высоком пиковом токе, что соответствует требованиям обычных приложений для линий электропередачи постоянного тока. Устройства соответствуют требованиям RoHS и не содержат галогенов.
Трансформаторы
Одним из приоритетных направлений для производителей трансформаторов в прошлом году была разработка улучшенных изолирующих трансформаторов. Эти устройства используются из соображений безопасности, защиты оборудования, устройств и людей. Их можно использовать в широком спектре приложений.
Один из новейших изолирующих трансформаторов - Bourns. Модель серии развязывающих трансформаторов PAD00x-T764. Эти двухтактные трансформаторы помогают повысить безопасность в приложениях последовательной связи, обеспечивая изоляцию от опасностей высокого напряжения между системами.
Изолирующие трансформаторы Bourns модели PAD00x-T764
Эти трансформаторы с низким профилем 0.4 мм упрощают изолированное питание и целостность сигнала последовательной связи в CAN, RS-485, RS-422, RS-232, SPI, I2C и приложениях на базе локальных сетей с низким энергопотреблением. Целевые приложения включают промышленную автоматизацию, встроенные решения, приводы двигателей переменного тока, системную интеграцию, физические уровни связи, интеллектуальные измерения и другие приложения, требующие низкого уровня мощности постоянного тока.
Серия моделей PAD00x-T764 обеспечивает выдерживаемое напряжение 3.1 кВ переменного тока, что обеспечивает изоляционный барьер от опасностей высокого напряжения, таких как высоковольтные батареи. По словам Борнса, конструкция включает ферритовый тороидный сердечник, который помогает обеспечить высокий коэффициент связи и повышенную эффективность. Улучшены характеристики электромагнитных помех в обмотке трансформатора, что позволяет снизить выбросы.
Серия PAD00x-T764 совместима с SN6501 и SN6506B от Texas Instruments, MAX253 и MAX845 от Maxim Integrated (ныне дочерняя компания Analog Devices Inc.), ADM2485 от Analog Devices и аналогичными драйверами трансформаторов. Серия предлагает входное напряжение от 3.3 В до 5 В, выходное напряжение от 3.3 В до 10 В и выходное напряжение до 250 мА с различным соотношением витков. Доступны модификации и настройки. Трансформаторы соответствуют требованиям RoHS и не содержат галогенов.
Также обеспечивая компактный размер, PH9572 серия трансформаторы затвор-привод с высокой изоляцией от Pulse Electronics. По заявлению компании, спрос на компактные трансформаторы с высокой изоляцией растет с распространением высоковольтных аккумуляторных батарей в автомобилях и накопителях энергии.
Ключевой особенностью серии PH7 с платформой EP10 размером 9 × 11 мм и высотой 9572 мм является наличие двух обмоток затвора с длиной пути утечки до 5 мм между обмотками. Семейство предлагает до 2,500 В среднеквадратичного значения изоляции между затвором и затвором и приводом, а также мощность драйвера 6 Вт.
Серия PH9572 состоит из двух продуктовых линеек, которые различаются по определенным классам изоляции и безопасности. Это серия NL, предлагающая функциональную изоляцию и испытанную при постоянном изолирующем потенциале до 500 В постоянного тока и электрическую прочность изоляции 1,500 В среднеквадратичного значения, а также серия ANL, обеспечивающая базовую изоляцию и испытанная на постоянную изоляцию при напряжении до 1,000 В постоянного тока и электрическую прочность изоляции 2,500 В среднеквадратического значения. . Серия ANL предлагает большой путь утечки 5 мм между обмотками затвора.
Компактность в сочетании с возможностью непрерывной изоляции делает трансформаторы NL и ANL подходящими для промышленных систем производства и хранения энергии из возобновляемых источников. Их также можно использовать в автомобильных приложениях, таких как инверторы, бортовые зарядные устройства, DC / DC и системы управления батареями.
Для приложений с ограниченным пространством TDK выпустила семейство трансформаторов для поверхностного монтажа, предназначенных для преобразователей постоянного / постоянного тока и драйверов затворов в электромобилях и промышленной электронике. EPCOS E10 EM серия изолированных трансформаторов SMT подходят для различных топологий преобразователей постоянного тока и схем драйверов затворов (IGBTс).
Трансформаторы для поверхностного монтажа серии E10 EM от TDK
Серия E10 EM состоит из четырех моделей с основным рабочим напряжением изоляции 500 В среднеквадратического значения и усиленной изоляцией 300 В среднеквадратическое значение. Передаточное число составляет от 1: 0.76 до 4: 1, в зависимости от модели. Диапазон рабочих температур от –40 ° C до 150 ° C. Серия соответствует требованиям RoHS.
Компактные трансформаторы SMT размером 11.7 × 13.15 × 11.35 мм соответствуют требованиям к зазорам и утечкам в соответствии со стандартом IEC 60664-1 (Np / Ns: мин. Зазор 5.5 мм, мин. Путь утечки 6 мм) благодаря внутреннему зазору. строительство трансформаторов. Устройства оснащены ферритовым сердечником из марганцево-цинкового сплава (MnZn), штырями типа «крыло чайки» для поверхностного монтажа, проводом с тройной изоляцией и непроводящей крышкой сверху. Трансформатор E10 EM SMT, B78307A * A003, аттестован в соответствии с AEC-Q200 Rev. D.
PoE также является ключевым целевым рынком для трансформаторов для поверхностного монтажа. Signal Transformer, компания группы Bel, предлагает Серия SPoE трансформаторов для поверхностного монтажа для оборудования или устройств, подключенных к сети Ethernet или корпоративной сети, в которой используются кабели Ethernet для приема сигналов питания и цифровых данных.
Расширение Интернета вещей создает высокий спрос на сетевые устройства, подключающиеся к Интернету через кабели Ethernet, сказал Signal Transformer, что приводит к увеличению возможностей подключения PoE на рынке умного дома / умного светодиодного освещения.
Трансформаторы SPoE предлагают ряд опций и могут использоваться в различных приложениях, таких как VoIP-телефоны, IP-камеры, точки беспроводного доступа, декодеры IPTV, сетевые маршрутизаторы, интеллектуальная бытовая техника, интеллектуальное светодиодное освещение, здравоохранение, подключенные камеры видеонаблюдения. , беспроводные системы передачи данных и информационные дисплеи, а также переключатели PoE, расширители, сплиттеры и инжекторы.
Трансформаторы SPoE с обратноходовой топологией обеспечивают рабочую частоту переключения 250 кГц, диапазон входного напряжения от 9 В до 57 В и электрическую прочность 1,500 В (среднеквадратичное значение). Они доступны в пяти уровнях мощности (3, 7, 10, 13 и 27 Вт) на трех платформах SMD (EP7, EP10 и EP13). Диапазон рабочих температур от –40 ° C до 125 ° C.
Трансформаторы MID-POE от Würth Elektronik
Для более мощных приложений Würth Elektronik расширил МИД-ПОЕ серия трансформаторов для включения PoE ++. Эти трансформаторы SMT подходят для источников питания с обратным ходом или с активным фиксатором и вперед, которые соответствуют стандарту IEEE 802.3bt (четырехпарный PoE или 4PPoE, также известный как PoE ++) для приложений с более высоким энергопотреблением. 10 новых трансформаторов могут обеспечить выходную мощность до 95 Вт.
Компания расширила серию MID-POE для устройств IEEE 802.3bt Type 3 (60 Вт) и Type 4 (90 Вт). Эти трансформаторы используют низкопрофильные корпуса EFD20 и EFD25 и обеспечивают высокую плотность мощности в широком диапазоне обычных выходных напряжений PoE. Приложения для трансформаторов PoE включают системы видеоконференцсвязи, системы автоматизации и интеллектуальные IP-камеры. Версии для конкретных клиентов доступны по запросу.
о BournsGowanda ElectronicsMurataTDK-EPCVishay IntertechnologyWurth Electronics Midcom