【導讀】TDK號稱推出世界最小尺寸1.0×0.5×0.7(mm)多層片式1uH電感,并于今年7月實現(xiàn)量產(chǎn)。但筆者查了一下,Bourns已做出比這更小的多層片式電感(1.0×0.5×0.5mm),只不過電感量只有0.1uH,最大額定電流300mA。
近年來的移動設備,由于連續(xù)使用大容量高速通信等,越來越多地被使用于耗電量大的環(huán)境下。同時,由于多功能化,電源電路呈復層結(jié)構(gòu),功率電感器的搭載數(shù)量呈現(xiàn)增加趨勢。為此,需要解決電池的續(xù)航和電源電路的省空間問題。該產(chǎn)品在節(jié)省空間的同時,還可滿足提高電源效率的需求。
為拓展該應用市場,最近TDK株式會社號稱開發(fā)出了世界最小外形尺寸100507(L:1.0×W:0.5×H:0.7mm)的多層功率電感器,電感量達到1uH,最大額定電流達到500mA。該產(chǎn)品在以往產(chǎn)品L:1.6×W:0.8×H:0.8(mm)的外形尺寸基礎上進一步追求小型化,體積和封裝面積分別減小了約60%。其主要目標應用是智能手機、平板終端、數(shù)碼相機等移動設備的電源電路,它已從2013年7月起開始量產(chǎn)。
圖1:TDK今年7月發(fā)布100507尺寸多層片式1uH功率電感
不過,據(jù)筆者查證,Bourns今年1月就推出了更小尺寸100505(L:1.0×W:0.5×H:0.5mm)多層片式電感,電感量范圍從0.001uH到0.1uH,支持的射頻范圍從550MHz到6GHz。只不過,最大電感量比TDK的小了10倍,只有0.1uH。另外,支持的最大額定電流也只有300mA,比TDK小了200mA。
Bourns大中華區(qū)FAE經(jīng)理Lancelot Chen說:“我們的100505尺寸功率電感主要用于高速信號線,因此它不需要有很高的電感量,承受電流也不需要很高,只需要SRF高就可以。但TDK的產(chǎn)品主要用于DC-DC轉(zhuǎn)換器電路,因此電感量要求高一些,但對SRF的要求就不需要那么高。”
由于采用了TDK獨有的結(jié)構(gòu)設計以及在材料技術方面所積累的低損耗鐵氧體作為磁性材料,TDK以100507的小尺寸實現(xiàn)了可在數(shù)百mA電源電路下使用的特性,額定電流高達500mA,電感量高達1.0uH(±20%),直流電阻低至0.53毫歐(±30%)。
以往產(chǎn)品系列2520(L:2.5×W:2.0mm)、2016(L:2.0×W:1.6mm)、2012(L:2.0×W:1.2mm)、1608(L:1.6×W:0.8mm)的各種尺寸基礎上,再加上本次的產(chǎn)品,TDK已可提供較為豐富的多層片式電感產(chǎn)品陣容。
與TDK相比,Bourns多層片式電感尺寸陣營為:100505,160808,201210和321613。其中160808和321613尺寸是帶屏蔽電感,最高電感量分別達到2.7uH和33uH,但支持的最高RF頻率分別只有260MHz和320MHz。
在國內(nèi)主要的電感供應商順絡電子的路線圖上,100505甚至100503尺寸的多層片式功率電感(額定電流高達1A)今年Q2就要問世,只是順絡網(wǎng)站上尚未宣布該產(chǎn)品是否已經(jīng)出來,目前筆者正在求證中。
順絡目前已經(jīng)量產(chǎn)的是160805或160808尺寸的多層片式功率電感MPL1608系列,電感量從0.47uH到4.7uH,直流電阻從0.15歐姆到0.50歐姆,電流可從600mA到1A,主要目標應用也是DC-DC轉(zhuǎn)換器電路。
圖2:順絡電子多層片式功率電感發(fā)展路線圖
除1608系列片式功率電感,目前順絡還生產(chǎn)2012、2016、2520系列尺寸多層片式功率電感。由于DC-DC轉(zhuǎn)換器的開關頻率變得越來越高,需要更低電感量和更小尺寸的功率電感。
通過使用順絡自己開發(fā)的專有鐵氧體材料,順絡在2011年開發(fā)出了1608系列尺寸電感。與2520尺寸功率電感相比,MPL1608系列多層功率電感能夠節(jié)省74.4%的PCB板面積,與2012尺寸電感相比,則能節(jié)省48.8%的PCB板面積。
MPL1608系列多層片式功率電感有0.5和0.8mm兩種厚度,電感量分別為0.47uH和1.0uH,承載電流可分別達到800mA和950mA。該系列電感帶有磁屏蔽層,可防止交叉耦合。
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