Grundforskning i magnetiske materialer gør store fremskridt
Gennem de seneste ti år har ændringerne og udviklingen af magnetiske komponenter været mere koncentreret i aspekter som produktionskapacitet, produktform, produktionseffektivitet, produktionsteknologi osv. Hvad angår den underliggende grundlæggende materialeforskning, er udviklingshastigheden faktisk ikke stor.
Men med den hurtige udvikling af terminalfelter som nye energikøretøjer, superladning, AI og big data, har industrien et presserende behov for højtydende magnetiske materialer.Udvikling af høj kvalitet er blevet et uundgåeligt forslag til udviklingen af industrien for magnetiske komponenter.
Så hvad er "højdepunkterne" af magnetiske materialer i 2023?
01 97 materialer
Fra perspektivet af ny energimarkedsefterspørgsel og teknologiudviklingstendenser skal magnetiske komponenter forbedre konverteringseffektiviteten og samtidig reducere tab og miniaturisering.For ferritkerner er det nødvendigt at bruge højkvalitets, stabile high-end pulvere, optimere sintringsprocessen, øge den mætningsmagnetiske induktionsintensitet af kernen og reducere krafttabet af kernen for at opnå miniaturisering af kernen.
På nuværende tidspunkt kan 97 materiale siges at være det højeste ydeevne magnetiske materiale i branchen.Den magnetiske kerne i 97 materialer har ekstrem høj magnetisk induktionsintensitet Bs og lavt strøm- og hvirvelstrømstab.Det kan bruges i vid udstrækning i servere, opladningsbunker, køretøjsopladere og andre områder og erstatter traditionelle 95 og 96 materialer.
02 Metal magnetisk pulverkerne
Metalmagnetisk pulverkerne er et blødt magnetisk materiale med fordelte luftspalter.Da forskellige elektroniske produkter udvikler sig i retning af miniaturisering og miniaturisering, med sine fremragende egenskaber såsom høj mætning magnetisk fluxtæthed, lavt tab og gode temperaturegenskaber, kan det være mere Det kan godt opfylde udviklingskravene til høj effektivitet og høj effekt tæthed af elektrisk energikonverteringsudstyr i det nye energifelt.
Med populariseringen af nye energikøretøjer og lægningen af opladningsbunker i stor skala vil hurtig opladning med høj effekt blive en ny trend i forbrugernes efterspørgsel.Introduktionen af storskala hurtigt og højeffekt opladningsudstyr kræver fleksibel og intelligent transformation af hele elnettets strømforsyningsudstyr..
Den hurtige udvikling af informationsindustrier såsom big data og cloud computing har medført den fortsatte vækst af højeffekts elektrisk udstyr såsom UPS og højere ydeevne serverstrømforsyninger.Mens hurtigopladningsteknologien fra smarte terminaler og mobiltelefoner har bragt nye oplevelser til brugerne, har den også Dette øger udgangseffekten af den originale lav-strøm opladningsstrømadapter betydeligt.Disse nye ændringer i applikationskravene har bevirket, at efterspørgslen efter metalmagnetiske pulverkerner, der anvendes i induktorer, fortsætter med at vokse hurtigt.
Data viser, at den overordnede vækstrate for metal-bløde magnetiske pulverkerneindustrien forventes at være cirka 17% fra 2023 til 2025. Markedsefterspørgslen i 2025 forventes at være cirka 260.000 tons, og markedsstørrelsen vil nå cirka 8,6 milliarder yuan .
03 Filmbelagt firkantet tråd
Fra enkelte kobbertråde til flade ledninger til flerstrengede ledninger har ledninger også oplevet mange omgange med ændringer i udviklingen af den nye energibranche, og i 2023 dukker en ny ledningsstruktur op - membranbelagte ledninger.firkantet linje.
Filmbelagt firkantet tråd fremstilles ved at ekstrudere den færdige filmbelagte tråd.Det ydre lag af dens struktur er højtemperaturtape, og det indre lag er multi-core emaljeret tråd eller færdig teflon isoleret tråd.Dens temperaturmodstand er bedre end andre konventionelle filmcoatede ledninger.Meget højere.
Under trenden med miniaturisering har terminalprodukter i stigende grad krævende pladsbehov.Filmbelagte firkantede ledninger foretrækkes i stigende grad af ingeniører på grund af deres fordele ved lavere højde, mindre volumen, høj varmeafledning og højere effekt.
Det er blevet en trend at erstatte trelags isolerede ledninger med filmbelagte firkantede ledninger, men det er stadig i små batch-teststadiet.Efterhånden som terminalmarkedet fortsætter med at modnes, vil filmbelagt firkantet tråd indlede et bredere udviklingsområde i fremtiden.
▲ Tværsnitsbillede af membranomviklet firkantet trådstruktur
04 Chipinduktor
På baggrund af den hurtige udvikling af industrier som AI, Internet of Things og 5G er chipinduktorer, der er mere egnede til højt strømforbrug og høje varmeafledningskrav relateret til AI-servere blevet et af de hotteste produkter i 2023.
Chipinduktoren er en speciel form for integreret induktor placeret i chippens strømforsyningsmodul.Den kan levere strøm til forenden af chippen for at opretholde den normale drift af forskellige chips i bundkortet og grafikkortet.
I højeffektfeltet skal chipstrømforsyningen være i en stabil lavspændingstilstand.Derfor kan højeffektbehovet kun opretholdes ved at øge strømmen, hvilket stiller højere højstrømsmodstandskrav til chipinduktoren.Sammenlignet med ferritinduktorer har metalbløde magnetiske pulverchipspoler bedre magnetiske mætningskarakteristika og kan bedre modstå store strømme.De er mere velegnede til højtydende GPU'er og bruges i højeffektapplikationsscenarier såsom AI-servere.
Chipinduktorer er mere velegnede til anvendelsesområder for miniaturisering og højt strømforbrug og vil også i fremtiden have en stærk erstatning for traditionelle induktorer.
Chipinduktoren produceret af Inmicro er tredje generations powerinduktor, der bruger halvleder tyndfilmteknologi, som er den første i Kina.Inmicro bearbejder kraftinduktoren og emballagebasen kreativt i ét stykke og realiserer en to-i-en strøminduktor og emballagebase.
Sammenlignet med den traditionelle SIP, der kræver "chip + induktor + base", behøver løsningen baseret på Inmicro kun at forsegle chippen med den integrerede induktor og andre enheder for at realisere funktionerne af det komplette strømmodul og perifere kredsløb, hvilket yderligere reducerer. størrelsen på strømmodulet øger strømtætheden og reducerer omkostningerne.
Anvendelsen af integrerede induktorer illustrerer også de betydelige fremskridt, der er gjort i induktorproduktionsprocessen.Højtydende magnetiske komponenter afhænger ikke kun af fremragende magnetiske materialer, men også avancerede produktionsprocesser.
Magnetisk komponent teknologi udvikling retning
I det seneste år fokuserede "Magnetic Components and Power Supply" på de mest populære slutmarkeder for elektroniske transformere og induktorer og rapporterede dybtgående om udviklingen og markederne for nye energikøretøjer, opladningsbunker, energilagring, serverstrømforsyninger, mikro-invertere og andre felter.Plads, samt tekniske krav til elektroniske transformere og induktorer.
Da industriens "involution" er ved at blive en almindelig situation blandt virksomheder, analyserede vi også fordele og ulemper ved elektroniske transformer- og induktorvirksomheder, der flyttede for at etablere fabrikker i udlandet, hvordan man vælger aktiv-let eller aktiv-tungt, og hvordan man håndterer udviklingen af nye energimarkeder og andre industrivirksomheders smertepunkter..
I bytte med mangeelektroniske transformere, induktorer, producenter af magnetiske materialer, senioringeniører på terminalmarkedet og industrieksperter og professorer, lærte vi, at høj frekvens, integration, høj effekt, miniaturisering og lavt tab er blevet hovedkravene til elektroniske transformere, Induktorens teknologiske udviklingsretning industri.
Tager man de mest sete nye energikøretøjer som eksempel, stiller nye energikøretøjer stadig højere krav til strømsystemer.Alt-i-et integreret design af strømsystemer er blevet en trend, der integrerer indbyggede OBC-opladere, DC-DC-konvertere og højspændingsdistributionssystemer.Produkter med integrerede elektriske enheder er efterhånden blevet mainstream-løsningen for strømforsyninger til køretøjer.Gennem integrationen af køretøjskraftsystemer er høj effekt, miniaturisering, integration, intelligens og høj omkostningsydelse blevet udviklingsretningen for køretøjskraftprodukter.
Tilelektroniske transformereoginduktorer, på grund af udviklingen af kredsløbstopologi i retning af højere effektivitet, mindre volumen og lavere omkostninger, står de over for tekniske vanskeligheder såsom højfrekvens, holdbarhed og magnetisk integration med høj tæthed.Derfor er der også foreslået induktanstransformere.Forskellige krav.For det første er det nødvendigt løbende at forbedre det magnetiske integrationsniveau for at forbedre ydeevnen af induktorer og transformere og reducere størrelse og omkostninger;for det andet er det nødvendigt løbende at øge frekvensen af induktorer og transformere for at tilpasse sig højere driftsfrekvenser og forbedre tabsproblemerne forårsaget af høje frekvenser;for det tredje, med Efterhånden som efterspørgslen efter varmeafledningsydelse fortsætter med at stige, kan væskekøling gradvist introduceres i superladningsbunker i fremtiden, hvilket også stiller nye krav til lufttætheden af induktorer og transformere, som skal nå IP68 eller endnu højere beskyttelsesniveauer.
Tager man den hastigt udviklende tredjegenerations halvleder som eksempel, er elektronikfremstillingsindustrien gradvist ved at gå fra andengenerations til tredjegenerations halvledermaterialer.Høj effekt,høj frekvens, og miniaturisering vil også blive hovedtemaet for udviklingen af magnetiske komponentprodukter.Teknologiske ændringer vil Det driver intelligent udstyr ind i et nyt udviklingstrin, sætter gang i en ny bølge af elektronisk komponentdesign og stiller også højere proceskrav.
Efter brugen af tredjegenerations halvledermaterialer er frekvensen af skiftende strømforsyninger steget.Under kravene til høj frekvens, høj effekt og lille størrelse kræves elektroniske transformere og induktorer for at reducere deres størrelse og optimere varmeafledning, og de skal designes i retning af udfladning og integration.
For den magnetiske kerne er kornstørrelsen mindre under højfrekvente forhold, og pulverpartikelstørrelsen er finere.Det er nødvendigt at forny både pulverformlen og procesbetingelserne.Højfrekvens og stort magnetfelt, bred temperatur og lavt tab, bred frekvens og lavt tab, høj Bs og lavt tab er blevet udviklingsretningen for magnetiske kerner.
For ledninger, ved højere frekvenser, er flerstrengede strengede ledninger meget brugt, og det er nødvendigt at forbedre strandingsprocessen og øge ledningernes temperaturniveau.Tråden skal gøres tyndere og tyndere.For at forhindre, at tråden let bliver knækket på grund af at den er for tynd under viklingsprocessen, stilles der også visse krav til trådens bøjningsmodstand.For at reducere tab kan flerstrengede ledninger, Litz-tråde og filmbelagte ledninger desuden reducere hudeffekten til en vis grad.
Konklusion
Fremkomsten af disse nye materialer og nye teknologier har i fællesskab formet det årlige billede af Kinas industri for magnetiske komponenter og endda Kinas fremstillingsindustri, da den stræber efter at komme videre og er ihærdig i 2023.
Fremkomsten af nye materialer og nye opfindelser er ikke alt, hvad der er.Disse "højdepunkt-øjeblikke" blev skabt gennem dag-og-nat forskning af magnetiske materialer udviklere."Små" mennesker opnår "store" ting, og de fortjener at blive husket.
https://www.xgelectronics.com/products/
For produktspørgsmål, tjek venligstproduktside, er du også velkommen tilkontakt osgennem kontaktoplysningerne nedenfor, vil vi svare dig inden for 24.
William (General Sales Manager)
186 8873 0868 (Whats app/We-Chat)
E-Mail: sales@xuangedz.com liwei202305@gmail.com
(Salgschef)
186 6585 0415 (Whats app/We-Chat)
E-Mail: sales01@xuangedz.com
(Markedschef)
153 6133 2249 (Whats app/We-Chat)
E-Mail: sales02@xuangedz.com
Indlægstid: 11-apr-2024