Các lõi từ cho các sản phẩm truyền thông: Con đường thực tế từ vật liệu đến ứng dụng

Shenzhen VIIP Electronics

Các lõi từ tính là các thành phần từ tính quan trọng trong phần cứng truyền thông, thực hiện các chức năng cốt lõi bao gồm truyền tín hiệu, chuyển đổi năng lượng, cách ly galvan, lọc,và ức chế nhiễu điện từChúng có thể được tìm thấy ở khắp mọi nơi: bên trong các mô-đun điện cho trạm cơ sở 5G, giao diện tốc độ cao của các bộ chuyển mạch trung tâm dữ liệu, phần cứng truyền thông quang OLT / ONU và bộ điều hợp sạc cho người dùng cuối.Mặc dù hiếm khi được chú ý, chúng không phải là các thành phần chính của một hệ thống truyền thông nhưng chúng đóng vai trò là nền tảng đằng sau hậu trường đảm bảo các thành phần chính hoạt động đáng tin cậy.

Yêu cầu đòi hỏi cao của môi trường hoạt động truyền thông

Hệ thống truyền thông tiếp tục phát triển hướng tới tần số hoạt động cao hơn, thu nhỏ và mức độ tích hợp cao hơn, từ đó thúc đẩy nâng cấp kỹ thuật cho vật liệu lõi từ.Ferrit mangan-zinc (Mn-Zn) truyền thống cung cấp hiệu suất chấp nhận được trong phạm vi megahertzTuy nhiên, khi tần số hoạt động leo lên hàng trăm megahertz hoặc thậm chí gigahertz, các lõi này bị mất điện tăng đáng kể,dẫn đến tăng nhiệt độ quá mức và giảm hiệu quả mạnh.

Ferrit niken-zinc (Ni-Zn) mang lại lợi thế ở tần số cao nhờ sức đề kháng cao, hỗ trợ hoạt động lên đến vài trăm megahertz.độ thấm tương đối thấp của chúng giới hạn việc triển khai trong các kịch bản đòi hỏi giá trị cảm ứng cao.

Đồng thời, thiết bị truyền thông phải đối mặt với các mục tiêu kích thước và mật độ điện năng ngày càng nghiêm ngặt.lõi từ phải cung cấp khả năng xử lý năng lượng cao hơn trong một dấu chân giảmĐiều này đã thúc đẩy sự tiến bộ trong công nghệ tích hợp từ tính: kết hợp các bộ biến đổi,các bộ cảm ứng và các bộ sục chung thành các thành phần đơn lẻ để cắt giảm số lượng các bộ phận riêng biệt và đơn giản hóa bố cục PCB.

Lựa chọn vật liệu đặt ra giới hạn hiệu suất cho lõi từ cấp truyền thông

Ba gia đình vật liệu chính thống trị các thiết kế lõi từ cho phần cứng truyền thông.Mn-Zn ferrit có tính thấm cao và phù hợp với các cảm ứng chế độ chung tần số trung bình đến thấp và các bộ biến áp lọcNi-Zn ferrite vượt trội ở tần số cao và phù hợp với các cảm ứng tần số vô tuyến và ngậm tần số cao.

Loại thứ hai bao gồm hợp kim từ mềm amorphous và nanocrystalline.mất mát thấp và ổn định nhiệt vững chắcSự áp dụng của chúng đã mở rộng nhanh chóng cho các bộ biến áp tần số cao và các cảm ứng điện được triển khai trong các nguồn cung cấp điện truyền thông.

Thứ ba là lõi bột từ tính mềm kim loại, bao gồm lõi bột sắt và lõi Fe-Si-Al. Chúng duy trì tính thấm ổn định trên các phạm vi tần số và thể hiện hiệu suất DC-bias thuận lợi,làm cho chúng phù hợp với các cảm ứng PFC và cảm ứng bộ lọc đầu ra.

Việc lựa chọn vật liệu trực tiếp quyết định hiệu suất EMC của các thiết bị truyền thông.lõi từ phải có trở kháng cao trên các băng tần tiếng ồn nhắm mục tiêu để phân tán năng lượng tiếng ồn không mong muốn dưới dạng nhiệtĐiều này đòi hỏi sự phù hợp chính xác giữa hồ sơ tần số trở ngại của lõi và phổ nhiễu thực tế.

Sự thay thế trong nước tăng tốc, trong khi các khoảng trống vẫn tồn tại trong các phân khúc cao cấp

Các thành phần từ cao cấp đã được chỉ định là các thành phần điện tử cơ bản quan trọng theo chính sách quốc gia,với các ưu đãi rõ ràng khuyến khích các OEM thiết bị truyền thông ưu tiên các nhà cung cấp nội địaNhận thức cao hơn về an ninh chuỗi cung ứng đã đẩy các nhà sản xuất Trung Quốc sâu hơn vào chuỗi cung ứng thành phần cốt lõi.

Các nhà lãnh đạo ngành như Hengdian DMEGC và TDK-Tiantong tiếp tục tạo ra những bước đột phá trong Mn-Zn / Ni-Zn ferrit và vật liệu nanocrystalline.Các chuyên gia về hợp kim amorphous và nanocrystalline như Jiangxi Dayou Technology cũng đã thiết lập một chỗ đứng vững chắc trong thị trường cung cấp điện.

Mặc dù vậy, các công ty hạng nặng quốc tế bao gồm TDK có trụ sở tại Nhật Bản, Magnetics có trụ sở tại Hoa Kỳ và EPCOS có trụ sở tại Đức vẫn thống trị thị trường từ tính truyền thông cao cấp.Các nhà sản xuất Trung Quốc duy trì khoảng cách đáng chú ý so với các nhà dẫn đầu toàn cầu, đặc biệt là đối với các công thức vật liệu tần số cao giảm lỗ và các quy trình sản xuất chính xác.đại diện cho một nút thắt thực sự cản trở sự tiến bộ của ngành công nghiệp trong nước.

Là một chuyên gia tập trung vào khả năng tương thích điện từ, Shenzhen VIIP Electronics cung cấp lõi từ chống EMC và bộ lọc năng lượng được sử dụng rộng rãi trong phần cứng truyền thông,thiết bị mạng và cơ sở hạ tầng viễn thôngDanh mục đầu tư của chúng tôi bao gồm các bộ sấy thông thường, lõi bộ lọc và vòng ferrite EMC clip-on, cung cấp các giải pháp thực tế, sẵn sàng triển khai cho kỹ thuật EMC trong các sản phẩm truyền thông.

Cạnh tranh cho lõi từ tính cấp thông tin liên lạc về cơ bản là một cuộc cạnh tranh toàn diện về khoa học vật liệu, thủ công sản xuất và bí quyết ứng dụng thực tế.Các nhà sản xuất tìm thấy sự cân bằng tối ưu giữa hiệu suất giảm mất mát tần số cao và thu nhỏ sẽ đảm bảo vị trí then chốt trong cơ sở hạ tầng truyền thông thế hệ tiếp theo.