金属软磁粉末在电感器中的应用-振华富王上衡解析.ppt

目 录 Magnetic Flux Simulation Thank you ! Q & A 深 圳 振 华 富 电 子 有 限 公 司 2015/08 金属软磁粉末在电感器中的应用 一、金属软磁粉芯概述 二、金属粉体在粉芯类电感器中的应用 三、常见的金属粉芯类电感器 3.1 一体成型电感器及其常见问题 3.2 合金绕线电感器 3.3 复合材料电感器 3.4 金属叠层电感器 四、金属粉芯类电感器的现状和趋势 ● 金属软磁粉芯概述 金属软磁粉芯是将金属或者合金的软磁材料制成的粉末， 通过特殊的工艺生产出来的各种磁芯材料，通称为金属软磁粉芯。从这种意义上来说，所有的各种金属或合金的软磁材料，均能用于生产各种系列不同金属软磁粉芯。但是从性价比的优劣来看，目前各科技领域和工业领域广为使用，并在进行大批量生产的主要有：铁粉芯（iron cores）、铁硅铝磁粉芯（sendust cores）、高通量磁粉芯（high flux cores）和钼坡莫磁粉芯（MPP cores）等四大系列。近年来，由于一体成型的发展和新能源发展需要，一种具有高饱和磁通密度材料 合金磁粉芯也发展的很快。而金属软磁粉芯只是各系列的总称。 ● 金属粉体在粉芯类电感器中的应用 电感器 羰基铁粉 还原粉 水雾化合金粉 水气雾化合金粉 非 晶 粉 其他合金粉材 ● 常见的金属粉芯类电感器 一体成型 电感器 合金绕线 电感器 复合材料 电感器 其他类型 电感器 金属粉芯 电感器 金属叠层 电感器 磁环电感 ● 一体成型电感器 —— 粉体工艺 制 粉 绝 缘 造 粒 造粒后成品粉末形貌 ● 一体成型电感器 —— 成型工艺 成 型 中模断差成型原理 粉末成型机 产品成型 Pressing 6~8 ton/cm2 Insulated powder Coil Packaging Powder molded Powder injected Material research Magnetic powder Insulated coating Binder system Coil Coil winding patented Pressing electrode Inter connection Laser welding Spot welding Soldering Simulation capability B/H Field Core-Loss Inductance Saturation Current ● 一体成型电感器 —— 技术条件 ● 一体成型电感器 —— 产品特点 产 品 缺 点 产 品 优 点 高 饱 和 大 电 流 绝 缘 高 频 损 耗 高 铁 芯 老 化 生 锈 内 部 裂 纹 外 形 多 样 化 降 噪 工 艺 闭 合 磁 路 高 频 一 体 成 型 电 感 层间短路 ● 一体成型电感器 —优点— 高饱和、大电流 生产一体成型电感器常见的材料为羰基铁粉。这种材料的Bs值较高，因此使用羰基铁粉成型的电感产品一般都具有优良的饱和特性，最高可以承受60A的大电流。 羰基铁粉颗粒形貌 Magnetic Flux Simulation ● 一体成型电感器 —优点— 闭合磁路 B Field of Modeling Type Power Choke B Filed of Assembly Type Power Choke ◆ 闭合磁路结构设计解决了一体成型电感对电路EMC（电磁兼容 ）的要求。 ● 一体成型电感器 —优点— 高频性能 羰基铁粉颗粒结构 生产一体成型电感器常见的材料为羰基铁粉。羰基铁粉具有粒度小（10um以下），活性大，球形颗粒，其颗粒内部为洋葱层状结构，因此，羰基铁粉具有在高频和超高频下的高磁通率。被广泛应用于制造磁性材料，在制作高频磁通率。被广泛应用铁粉芯中有不可替代的作用。 ● 一体成型电感器 —优点— 降噪工艺 当电路中有一定频率的电流通过线圈时，铁芯内部会产生同样频率的交变磁通，此交变磁通会让铁芯内部产生伸缩变量，称为：铁芯畸变量，此铁心畸变量会产生频率为电源频率2倍的振幅能量，经由磁路周围的介质，毫无衰减的向外传播，在铁芯的外壁产生声音压； 一体成型电感器采用粉末冶金工艺，将粉末与线圈整体包覆，磁芯内部空隙极少，因此可以避免电感产品的噪音问题。 Ｖ ：音速，343m/s d ：周边介质密度，0.0012g/cm^3 f ：电磁振动的基本频率，约为电源频率的2倍 A ：为振动基本频率的最大振幅