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TDK推出面向可穿戴设备等使用小型电池的应用的超小型功率电感器
[发布时间]:2021年8月4日 [来源]:电子元件技术 [点击率]:1613
【导读】: 作为内存、固态、混合存储产品的全球领导者之一,SMART Modular 刚刚宣布了具有增强的耐用性和稳定性的工业级 DDR5 内存。这些新 DRAM 模组结合了先进的 DDR5 技术,以及 SM...

  作为内存、固态、混合存储产品的全球领导者之一,SMART Modular 刚刚宣布了具有增强的耐用性和稳定性的工业级 DDR5 内存。这些新 DRAM 模组结合了先进的 DDR5 技术,以及 SMART Modular 独特且严格的测试流程,使之能够在工业级的 -40℃ 到 +85℃ 温度范围下可靠运行。

  金属功率电感器PLE系列是一种高效率、低漏磁通的超小型功率电感器,在可穿戴设备上搭载的小型电池上运行时可发挥很好的效果。采用TDK独有的结构设计和全新开发材料,通过薄膜工艺,L:1.0×W:0.6×H:0.7mm尺寸时有2.2μH的高电感,同时实现了500mA的额定电流。

  工艺技术应用了薄膜HDD磁头的技术,这次提高了高精度积层技术,在1.0 x 0.6 x 0.8mm尺寸的金属功率电感器上实现了2.2uH以上的电感值。另外,TDK作为材料制造商,进行各种材料开发,新开发了高磁导率且低损耗的金属磁性材料,实现了低损失、高效率的电感器。

  PLE系列的关键技术之一是一种工艺技术:薄膜工法。薄膜工法有以下特点:

  实现高精度的积层,可以抑制偏差。

  实现2圈/层以上,在小导体专用面积上实现了高电感。

  确保上下磁性材料厚度,可以抑制漏磁通。

  薄膜工法和电感器的代表性工法——线圈工法和积层工法的比较。

  PLE系列另一项的关键技术是材料技术。这次采用了新开发的高磁导率/低损耗的金属磁性材料,进行优化后,在1~2.5MHz频带实现了高Q。Q越高ACR越低,这样可以获得较高的电源效率。

  小型电池驱动的可穿戴设备要求小功率,所以电源驱动方式使用PFM(Pulse Frequency Modulation)。PFM与PWM(Pulse Width Modulation)比较,DC偏置电流小,所以有可以降低功率的优点,但AC偏置电流变大。因此,ACR特性变得很重要,使用Hi-Q、低ACR的电感器,可以实现较高的电源效率。

  PLE系列容易确保磁性材料的厚度,可以抑制漏磁通。进而,使线圈产生的磁通的朝向相对基板水平,可以抑制产生噪声的原因——磁通对GND平面的影响,抑制噪声。

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