Фундаментальные исследования магнитных материалов делают большой шаг вперед
За последние десять лет изменения и развитие магнитных компонентов были более сосредоточены на таких аспектах, как производственные мощности, форма продукта, эффективность производства, технология производства и т. д. Что касается основных исследований фундаментальных материалов, темпы разработки на самом деле невелики.
Однако в связи с быстрым развитием терминальных областей, таких как транспортные средства на новой энергии, наддув, искусственный интеллект и большие данные, отрасль остро нуждается в высокоэффективных магнитных материалах.Высококачественная разработка стала неизбежным условием развития индустрии магнитных компонентов.
Итак, каковы «основные моменты» магнитных материалов в 2023 году?
01 97 материалы
С точки зрения спроса на новом энергетическом рынке и тенденций развития технологий, магнитные компоненты должны повысить эффективность преобразования, одновременно снижая потери и миниатюризацию.Для ферритовых сердечников необходимо использовать качественные, стабильные высококачественные порошки, оптимизировать процесс спекания, увеличить интенсивность магнитной индукции насыщения сердечника и снизить потери мощности сердечника для достижения миниатюризации сердечника.
В настоящее время материал 97 можно назвать самым эффективным магнитным материалом в отрасли.Магнитный сердечник из материала 97 имеет чрезвычайно высокую интенсивность магнитной индукции Bs, а также низкую мощность и потери на вихревые токи.Его можно широко использовать в серверах, зарядных станциях, зарядных устройствах для транспортных средств и в других областях, заменяя традиционные материалы 95 и 96.
02 Металлический магнитно-порошковый сердечник
Металломагнитопорошковый сердечник представляет собой магнитомягкий материал с распределенными воздушными зазорами.Поскольку различные электронные продукты развиваются в направлении миниатюризации и миниатюризации, с их превосходными характеристиками, такими как высокая плотность магнитного потока насыщения, низкие потери и хорошие температурные характеристики, они могут быть больше. Они могут хорошо удовлетворить требования разработки высокой эффективности и высокой мощности. плотность оборудования по преобразованию электрической энергии в области новой энергетики.
С популяризацией транспортных средств на новых источниках энергии и созданием крупномасштабных зарядных станций быстрая и мощная зарядка станет новой тенденцией потребительского спроса.Внедрение крупномасштабного оборудования для быстрой и мощной зарядки требует гибкой и интеллектуальной трансформации всего оборудования электросети..
Быстрое развитие информационных отраслей, таких как большие данные и облачные вычисления, привело к продолжающемуся росту мощного электрооборудования, такого как ИБП и высокопроизводительные серверные источники питания.Хотя технология быстрой зарядки смарт-терминалов и мобильных телефонов принесла пользователям новые впечатления, она также значительно увеличила выходную мощность оригинального маломощного зарядного адаптера.Эти новые изменения в требованиях к применению привели к тому, что спрос на сердечники из металлического магнитного порошка, используемые в индукторах, продолжает быстро расти.
Данные показывают, что общий темп роста производства сердечников из металломягких магнитных порошков, как ожидается, составит примерно 17% в период с 2023 по 2025 год. Ожидается, что рыночный спрос в 2025 году составит около 260 000 тонн, а размер рынка достигнет примерно 8,6 млрд юаней. .
03 Квадратный провод с пленочным покрытием
От одиночных медных проводов до плоских и многожильных проводов, провода также претерпели множество изменений в развитии новой энергетики, и в 2023 году появится новая конструкция проводов - провода с мембранным покрытием.квадратная линия.
Квадратная проволока с пленочным покрытием изготавливается путем экструзии готовой проволоки с пленочным покрытием.Внешний слой его конструкции представляет собой высокотемпературную ленту, а внутренний слой — многожильный эмалированный провод или провод с готовой тефлоновой изоляцией.Его термостойкость лучше, чем у других обычных проводов с пленочным покрытием.Намного выше.
В условиях тенденции миниатюризации к терминальным продуктам предъявляются все более жесткие требования к пространству.Инженеры все чаще отдают предпочтение квадратным проводам с пленочным покрытием из-за их преимуществ: меньшей высоты, меньшего объема, высокого тепловыделения и более высокой мощности.
Стала тенденцией замена проводов с трехслойной изоляцией квадратными проводами с пленочным покрытием, но это все еще находится на стадии небольших серийных испытаний.Поскольку рынок терминалов продолжает развиваться, квадратный провод с пленочным покрытием откроет более широкое пространство для развития в будущем.
▲Поперечное сечение конструкции из квадратной проволоки, обернутой мембраной.
04 Чип-индуктор
На фоне быстрого развития таких отраслей, как искусственный интеллект, Интернет вещей и 5G, чип-индукторы, которые больше подходят для требований высокого энергопотребления и высокого тепловыделения, связанных с серверами искусственного интеллекта, стали одним из самых популярных продуктов в 2023 году.
Индуктивность микросхемы представляет собой встроенную катушку индуктивности особой формы, расположенную в модуле питания микросхемы.Он может подавать питание на переднюю часть чипа для поддержания нормальной работы различных чипов материнской платы и видеокарты.
В области высоких мощностей источник питания чипа должен находиться в стабильном низковольтном состоянии.Следовательно, потребность в высокой мощности можно поддерживать только за счет увеличения тока, что предъявляет более высокие требования к сильноточному сопротивлению индуктора микросхемы.По сравнению с ферритовыми индукторами, индукторы из металломягкого магнитного порошка имеют лучшие характеристики магнитного насыщения и могут лучше выдерживать большие токи.Они больше подходят для высокопроизводительных графических процессоров и используются в сценариях мощных приложений, таких как серверы искусственного интеллекта.
Чип-индукторы больше подходят для миниатюризации и применения в областях с высоким энергопотреблением, а также в будущем будут иметь сильную замену традиционным индукторам.
Чип-индуктор, производимый Inmicro, является силовым индуктором третьего поколения, использующим технологию полупроводниковых тонких пленок, который является первым в Китае.Inmicro творчески обрабатывает силовой индуктор и основу упаковки в одной детали, создавая силовой индуктор и основу упаковки «два в одном».
По сравнению с традиционным SIP, требующим «чип + индуктор + база», решение на основе Inmicro требует только герметизации чипа со встроенным индуктором и другими устройствами для реализации функций всего силового модуля и периферийных цепей, что еще больше снижает Размер силового модуля увеличивает плотность мощности и снижает стоимость.
Применение интегрированных индукторов также иллюстрирует значительный прогресс, достигнутый в процессе производства индукторов.Высокопроизводительные магнитные компоненты зависят не только от превосходных магнитных материалов, но и от передовых производственных процессов.
Направление развития технологий магнитных компонентов
В прошлом году журнал «Магнитные компоненты и источники питания» сосредоточился на наиболее популярных конечных рынках электронных трансформаторов и индукторов и подробно рассказал о разработке и рынках новых энергетических транспортных средств, зарядных устройств, накопителей энергии, источников питания для серверов, микроинверторы и другие области.Площадь, а также технические требования к электронным трансформаторам и индукторам.
Поскольку «инволюция» отрасли становится обычной ситуацией среди предприятий, мы также проанализировали плюсы и минусы переезда компаний, производящих электронные трансформаторы и индукторы, для открытия заводов за границей, как выбрать легкие или тяжелые активы и как бороться с развитием новых энергетических рынков и болевых точек других предприятий отрасли..
В обмене со многимиэлектронные трансформаторы, индукторы, производители магнитных материалов, старшие инженеры на рынке терминалов, а также отраслевые эксперты и профессора, мы узнали, что высокая частота, интеграция, высокая мощность, миниатюризация и низкие потери стали основными требованиями к электронным трансформаторам. Направление технологического развития индуктора промышленность.
Если взять в качестве примера наиболее популярные транспортные средства на новых источниках энергии, то можно сказать, что транспортные средства на новых источниках энергии предъявляют все более высокие требования к энергосистемам.Интегрированная конструкция энергосистем «все в одном» стала тенденцией, объединяющей бортовые зарядные устройства OBC, преобразователи постоянного тока и системы распределения высокого напряжения.Продукты со встроенными электрическими блоками постепенно стали основным решением для источников питания транспортных средств.Благодаря интеграции автомобильных энергосистем, высокая мощность, миниатюризация, интеграция, интеллект и высокая экономичность стали направлением развития автомобильных силовых продуктов.
Дляэлектронные трансформаторыииндукторы, из-за развития топологии схемы в направлении более высокой эффективности, меньшего объема и более низкой стоимости они сталкиваются с техническими трудностями, такими как высокая частота, долговечность и высокая плотность магнитной интеграции.Поэтому были предложены также трансформаторы индуктивности.Различные требования.Во-первых, необходимо постоянно улучшать уровень магнитной интеграции, чтобы улучшить характеристики индукторов и трансформаторов, а также уменьшить их размер и стоимость;во-вторых, необходимо постоянно увеличивать частоту индукторов и трансформаторов, чтобы адаптироваться к более высоким рабочим частотам и решать проблемы потерь, вызванные высокими частотами;в-третьих, поскольку требования к эффективности отвода тепла продолжают расти, жидкостное охлаждение может постепенно внедряться в наддувочные котлы в будущем, что также выдвигает новые требования к герметичности индукторов и трансформаторов, которые должны достигать IP68 или даже выше. уровни защиты.
На примере быстро развивающихся полупроводников третьего поколения можно сказать, что электронная промышленность постепенно переходит от полупроводниковых материалов второго поколения к полупроводниковым материалам третьего поколения.Высокая мощность,высокая частота, а миниатюризация также станет основной темой разработки магнитных компонентов.Технологические изменения выведут интеллектуальное оборудование на новый этап развития, положат начало новой волне проектирования электронных компонентов, а также выдвинут более высокие требования к процессам.
После использования полупроводниковых материалов третьего поколения частота переключения источников питания увеличилась.В соответствии с требованиями высокой частоты, большой мощности и небольшого размера электронные трансформаторы и индукторы должны уменьшать свои размеры и оптимизировать рассеивание тепла, и их необходимо проектировать в направлении сглаживания и интеграции.
Для магнитного сердечника в условиях высоких частот размер зерна меньше, а размер частиц порошка меньше.Необходимо обновлять как формулу порошка, так и условия процесса.Высокая частота и большое магнитное поле, широкая температура и низкие потери, широкая частота и низкие потери, высокие Bs и низкие потери стали направлением развития магнитных сердечников.
Для проводов более высоких частот широко применяются многожильные многожильные провода, при этом необходимо совершенствовать процесс скрутки и повышать температурный уровень проводов.Проволоку необходимо делать тоньше и тоньше.Чтобы предотвратить легкий разрыв проволоки из-за ее слишком тонкой толщины в процессе намотки, к сопротивлению проволоки на изгиб также предъявляются определенные требования.Кроме того, с целью снижения потерь в многожильных проводах, литцендрах и проводах с пленочным покрытием можно в определенной степени снизить скин-эффект.
Заключение
Появление этих новых материалов и новых технологий совместно сформировало ежегодный имидж китайской индустрии магнитных компонентов и даже обрабатывающей промышленности Китая, стремящейся двигаться вперед и стойкой в 2023 году.
Появление новых материалов и новых изобретений – это еще не все.Эти «яркие моменты» были созданы в результате ежедневных исследований разработчиков магнитных материалов.«Маленькие» люди добиваются «больших» дел, и о них стоит помнить.
https://www.xgelectronics.com/products/
По вопросам продукта, пожалуйста, проверьтестраница продукта, вы также можетесвязаться с намичерез контактную информацию ниже, мы ответим вам в течение 24.
Уильям (генеральный менеджер по продажам)
186 8873 0868 (Whats App/We-Chat)
E-Mail: sales@xuangedz.com liwei202305@gmail.com
(Менеджер по продажам)
186 6585 0415 (Whats App/We-Chat)
E-Mail: sales01@xuangedz.com
(Менеджер по маркетингу)
153 6133 2249 (Whats App/We-Chat)
E-Mail: sales02@xuangedz.com
Время публикации: 11 апреля 2024 г.