《电感产品基本介绍》PPT课件.ppt

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1、Magic Technology Co.,Ltd.Magic Technology Co.,Ltd.電感產品基本介紹電感與磁珠主要特性介紹電感與磁珠主要特性介紹電感與磁珠主要特性介紹電感與磁珠主要特性介紹qImpedance阻抗值阻抗值 在電流下所有阻抗的總和，可分直流阻抗與交流阻抗。在電流下所有阻抗的總和，可分直流阻抗與交流阻抗。qInductance電感值電感值 能抑制流經之電流的改變，電感值會受鐵芯的材質、形狀與尺寸，以及能抑制流經之電流的改變，電感值會受鐵芯的材質、形狀與尺寸，以及繞線的圈數與形狀所影響。繞線的圈數與形狀所影響。qQ品質係數品質係數 為電感相對損失的指標。為電感相對損失

2、的指標。qSRF自我共振頻率自我共振頻率 指一電感所分佈電容值與電感值產生共振時的頻率，此時電感值與電容指一電感所分佈電容值與電感值產生共振時的頻率，此時電感值與電容值相等而互相抵銷。值相等而互相抵銷。qDC Resistance直流阻抗直流阻抗 電感在非交流電下測得之阻抗；阻抗愈小愈好，單位為歐姆電感在非交流電下測得之阻抗；阻抗愈小愈好，單位為歐姆。Magic Technology Co.,Ltd.Magic Technology Co.,Ltd.電感頻率響應電感頻率響應Magic Technology Co.,Ltd.Magic Technology Co.,Ltd.SRFcapaciti

3、veinductiveMagic Technology Co.,Ltd.Magic Technology Co.,Ltd.Sorts of inductorINDUCTOREMI INDUCTORINDUCTORDIFFERENTIAL MODE(SUPPRESSER)COMMON MODEINDUCTORPOWER INDUCTORSMD CHIP BEADDIP BEADCommon Mode ChokeSMD CHIP INDUCTOR,DIP INDUCTORSMD POWER INDUCTORDIP INDUCTORMagic Technology Co.,Ltd.Magic Tec

4、hnology Co.,Ltd.Noise傳導概念圖傳導概念圖Magic Technology Co.,Ltd.Magic Technology Co.,Ltd.系統之間的系統之間的Noise干擾干擾Magic Technology Co.,Ltd.Magic Technology Co.,Ltd.Common Mode Noise&Common Mode Noise&Normal Mode NoiseNormal Mode NoiseMagic Technology Co.,Ltd.Magic Technology Co.,Ltd.EMC對策之基本考量對策之基本考量干擾源大電力電路Power

5、 Switch電路高速Switch電路漏磁發生電路易受干擾電路易受干擾電路低電壓電路低電壓電路微小信號迴路微小信號迴路低頻電路低頻電路Magic Technology Co.,Ltd.Magic Technology Co.,Ltd.Noise傳播及對策傳播及對策1 Conduction.EMI filter EMI filter 1 Conduction.EMI filter EMI filter 2 Radiation.Shielding Shielding 2 Radiation.Shielding Shielding 3 Conduction Radiation.filter Shie

6、lding3 Conduction Radiation.filter Shielding4 Radiation Conduction.Shielding EMI filter EMI4 Radiation Conduction.Shielding EMI filter EMIHow to suppress noise How to suppress noise(Side A)(Side B)(Side A)(Side B)Magic Technology Co.,Ltd.Magic Technology Co.,Ltd.EMI&EMC輻射輻射NoiseNoise傳導傳導NoiseNoise電源

7、端子間傳導電源端子間傳導NoiseNoise信號控制端子間傳導信號控制端子間傳導NoiseNoiseEMSEMS靜電放射靜電放射電磁輻射電磁輻射高速高速BUSBUS波波(傳導性傳導性Noise)Noise)傳導性高週波傳導性高週波低頻電磁波低頻電磁波(傳導性傳導性Noise)Noise)Magic Technology Co.,Ltd.Magic Technology Co.,Ltd.Noise對策步驟對策步驟NoiseNoise發生發生發生發生輻射性輻射性輻射性輻射性、傳導性傳導性傳導性傳導性、並存並存並存並存SpectrumSpectrum分析分析分析分析NoiseNoise型態判定型態判

8、定型態判定型態判定原因分析原因分析原因分析原因分析對策方法對策方法對策方法對策方法、技術選擇技術選擇技術選擇技術選擇對象部品選擇對象部品選擇對象部品選擇對象部品選擇效果確認效果確認效果確認效果確認頻率範圍頻率範圍頻率範圍頻率範圍頻譜頻譜頻譜頻譜時間變動時間變動時間變動時間變動寬頻寬頻寬頻寬頻窄頻窄頻窄頻窄頻ImpulseImpulse經常經常經常經常RandomRandom部品元件部品元件部品元件部品元件傳播路徑傳播路徑傳播路徑傳播路徑其他其他其他其他Magic Technology Co.,Ltd.Magic Technology Co.,Ltd.EMCEMC對策對策配線配線LayoutLa

9、yout電源線與訊號線分離電源線與訊號線分離抗抗Noise PatternNoise Pattern設計設計阻抗匹配阻抗匹配GroundingGrounding單點接地單點接地多點接地多點接地ShieldingShielding機殼屏蔽機殼屏蔽迴路迴路、零件屏蔽零件屏蔽CableCable屏蔽屏蔽FilteringFilteringCableCable對策對策基板上訊號線對策基板上訊號線對策電源線對策電源線對策基板上基板上DC LineDC Line對策對策Noise對策種類對策種類Magic Technology Co.,Ltd.Magic Technology Co.,Ltd.EMC對策四

10、要素對策四要素Magic Technology Co.,Ltd.Magic Technology Co.,Ltd.消除雜訊之應用With ferrite bead inductors,the impedance characteristic varies depending With ferrite bead inductors,the impedance characteristic varies depending on the material and structure.The signal waveform and noise suppression on the material

11、and structure.The signal waveform and noise suppression effect vary depending on the impedance.effect vary depending on the impedance.Magic Technology Co.,Ltd.Magic Technology Co.,Ltd.材質差異材質差異Magic Technology Co.,Ltd.Magic Technology Co.,Ltd.FerriteFerrite頻率特性曲線頻率特性曲線Magic Technology Co.,Ltd.Magic T

12、echnology Co.,Ltd.Ferrite頻率特性曲線頻率特性曲線Magic Technology Co.,Ltd.Magic Technology Co.,Ltd.產品特性經電磁誘導作用產生磁束得到之電感性經電磁誘導作用產生磁束得到之電感性:L=0.4 ue N2 Ae/le導磁率導磁率(ue)導線所纏繞圈數導線所纏繞圈數(N)磁芯截面積磁芯截面積(Ae)有效磁路長度有效磁路長度(le)Magic Technology Co.,Ltd.Magic Technology Co.,Ltd.Rated CurrentIsat:產品通過電流後,允許感值降幅(%)飽和磁束密度(Bs)越高耐電流

13、越高Ir:產品通過電流後,允許上升之溫度()溫度上升=銅損+鐵損+殘留損 銅損=I2R 鐵損=磁滯損失(Hysteresis loss)+渦流損失(Eddy current loss)殘留損:因素很多,無法明確計算Magic Technology Co.,Ltd.Magic Technology Co.,Ltd.B=/AB:磁束密度磁束密度:磁力線數磁力線數A:磁體截面積磁體截面積H=NI/l H:磁場強度磁場強度 N:銅線圈數銅線圈數I:電流電流 l:平均磁路徑平均磁路徑=B/H:導磁率導磁率L=NA/l”的現象稱為磁飽和的現象稱為磁飽和Saturation CurrentMagic Tec

14、hnology Co.,Ltd.Magic Technology Co.,Ltd.Hysteresis lossW=(W=(AclmAclm)HdBHdBThe term The term Aclm Aclm is the volume is the volume of the core.While the of the core.While the integral is the area of the integral is the area of the B-B-H H loop.loop.Energy lost per cycle=(core Energy lost per cycle

15、=(core volume)(area of B-H loop)volume)(area of B-H loop)PH=(PH=(f f)()(AclmAclm)HdBHdBHysteresis loss is directly Hysteresis loss is directly proportional to applied proportional to applied frequencyfrequency HdBOne cycleAreaBHMagic Technology Co.,Ltd.Magic Technology Co.,Ltd.Eddy current loss Magn

16、etic core materials are reasonably good conductors of Magnetic core materials are reasonably good conductors of electric current.Hence,according to Lenzs law,magnetic fields electric current.Hence,according to Lenzs law,magnetic fields within the core induce currents(“eddy currents”)to flow within w

17、ithin the core induce currents(“eddy currents”)to flow within the core.The eddy currents flow such that they tend to generate the core.The eddy currents flow such that they tend to generate a flux which opposes changes in the core flux a flux which opposes changes in the core flux (t t).The eddy).Th

18、e eddy currents tends to prevent flux from penetrating the core.currents tends to prevent flux from penetrating the core.Classical Steinmetz equation for eddy current loss:Classical Steinmetz equation for eddy current loss:PE=KEf2B2max(core volume)PE=KEf2B2max(core volume)Magic Technology Co.,Ltd.Ma

19、gic Technology Co.,Ltd.鐵氧磁體材料結構結構尖晶石結構尖晶石結構(Spinel Structure)絕緣要求絕緣要求導電率須大於導電率須大於105-cm,直流特性要求直流特性要求高飽和磁束密度高飽和磁束密度(Bs),以避以避免磁飽合免磁飽合.Magic Technology Co.,Ltd.Magic Technology Co.,Ltd.材料特性材料特性Magic Technology Co.,Ltd.Magic Technology Co.,Ltd.零件選擇零件選擇元件元件/用途別用途別電源系對策元件電源系對策元件信號系對策元件信號系對策元件電容器電容器金屬薄膜塑膠電

20、容、金屬化紙金屬薄膜塑膠電容、金屬化紙質電容，陶瓷電容質電容，陶瓷電容基層晶片電容、鉭質電容，陶基層晶片電容、鉭質電容，陶瓷電容瓷電容電感器電感器(線圈線圈)壓粉鐵芯、軟磁鐵芯，接地電壓粉鐵芯、軟磁鐵芯，接地電感感軟磁磁珠、軟磁鐵芯軟磁磁珠、軟磁鐵芯L/C濾波器濾波器圓桶型、機板裝著用、晶片型圓桶型、機板裝著用、晶片型Common model choke、3端子、連接器濾波器端子、連接器濾波器變壓器變壓器濾波變壓器、絕緣變壓器濾波變壓器、絕緣變壓器脈衝變壓器脈衝變壓器突波吸收器突波吸收器金屬氧化物突波吸收器金屬氧化物突波吸收器金屬氧化物突波吸收器、基納金屬氧化物突波吸收器、基納二極體二極體RC

21、迴路迴路0.1uF+100選用原則選用原則電源系使用時應注意通過元件電源系使用時應注意通過元件之電流大小及耐電壓等安全性之電流大小及耐電壓等安全性考慮及設計考慮及設計需考慮傳送信號的周波數帶域需考慮傳送信號的周波數帶域及型態，其受其他電子機器之及型態，其受其他電子機器之影響影響Magic Technology Co.,Ltd.Magic Technology Co.,Ltd.MaterialCharacteristicsCharacteristicsUnitUnit NLNL H HL LRLRL BLBLWWL LPractical FrequencyPractical FrequencyM

22、HzMHz1.0501.0500.5200.5200.15.00.15.00.13.00.13.00.10.70.10.7uiacuiac +/-25%+/-25%202070709090150150750750TcTcDeg.CDeg.C250250200200200200200200110110Volume resistivityVolume resistivityOhmOhm.cmcm10 10 8 810 10 8 810 10 8 810 10 8 810 10 7 7DensityDensityG/cmG/cm3 34.94.94.94.94.94.94.94.94.94.9Fer

23、rite Chip 材質與特性材質與特性Magic Technology Co.,Ltd.Magic Technology Co.,Ltd.特性曲線特性曲線Magic Technology Co.,Ltd.Magic Technology Co.,Ltd.The Main Structure of The Main Structure of Chip Bead/Array/InductorChip Bead/Array/InductorBead/InductorBead/Inductor內部積層構造內部積層構造Bead/InductorBead/Inductor外電極剖面外電極剖面導體電極導體

24、電極端子電極端子電極外電極銀漿外電極銀漿鎳層鎳層錫鉛層錫鉛層磁珠陣列內部線路示意圖磁珠陣列內部線路示意圖磁珠陣列內部線路示意圖磁珠陣列內部線路示意圖Magic Technology Co.,Ltd.Magic Technology Co.,Ltd.The Main Structure of Wire Wound Coils繞線式晶片線圈構造示意圖繞線式晶片線圈構造示意圖繞線式晶片線圈構造示意圖繞線式晶片線圈構造示意圖ElectrodeWireFerrite Core繞線式電感構造示意圖繞線式電感構造示意圖繞線式電感構造示意圖繞線式電感構造示意圖ElectrodeFerrite CoreWire

25、繞線式共模濾波器構造示意圖繞線式共模濾波器構造示意圖繞線式共模濾波器構造示意圖繞線式共模濾波器構造示意圖Ferrite PlateFerrite CoreElectrodeWireMagic Technology Co.,Ltd.Magic Technology Co.,Ltd.內電極材料特性內部電極之影響內部電極之影響 元件之電感值元件之電感值,Q值及直流電阻值及直流電阻.等特性等特性電流傳導度電流傳導度,耐氧化性及成本之考量耐氧化性及成本之考量 以銀和含鈀之銀鈀以銀和含鈀之銀鈀 合金為最佳合金為最佳鐵氧磁體共燒之擴散問題鐵氧磁體共燒之擴散問題 銀之熔點為銀之熔點為961,所以共燒溫度最好在

26、所以共燒溫度最好在 900以下以下Magic Technology Co.,Ltd.Magic Technology Co.,Ltd.由於電感的形成乃是由導電體繞過磁性體後由於電感的形成乃是由導電體繞過磁性體後,形成一環狀迴路稱之為線圈形成一環狀迴路稱之為線圈,而其形式更是複雜多變而其形式更是複雜多變,大致上可以依下列所示區分大致上可以依下列所示區分:1.SMD 1.SMD 表面黏著式表面黏著式表面黏著式表面黏著式.1.1 1.1 積層式晶片電感積層式晶片電感:常用於抑制電子迴路上的低常用於抑制電子迴路上的低 功率高頻雜訊功率高頻雜訊.各式應用皆能發現其蹤跡各式應用皆能發現其蹤跡.QT,QTL

27、 SERIESQHL SERIESSMD INDUCTORMagic Technology Co.,Ltd.Magic Technology Co.,Ltd.1.21.2晶片共模線圈晶片共模線圈:共模濾波結構使雜訊抑制時訊共模濾波結構使雜訊抑制時訊 號不至衰減號不至衰減.常見應用實例如常見應用實例如:LVDS,USB2.0:LVDS,USB2.0及及IEEE1394.IEEE1394.RID SERIESQTCW SERIESSMD INDUCTORMagic Technology Co.,Ltd.Magic Technology Co.,Ltd.1.3 1.3 繞線式晶片電感繞線式晶片電感:

28、提供高電流特性的晶片電感提供高電流特性的晶片電感.常見應用實例如常見應用實例如:LCD Monitor,DVD Recorder,LCD Monitor,DVD Recorder,xDSL,Cable Modem,Mother Board,VGA Card,xDSL,Cable Modem,Mother Board,VGA Card,Notebook PC.Notebook PC.CML SERIESQPI SERIESSMD INDUCTORMagic Technology Co.,Ltd.Magic Technology Co.,Ltd.開磁路開磁路SMDSMD功率電感功率電感:適用於各式

29、電源儲能電適用於各式電源儲能電 感運用感運用.常見應用實例如常見應用實例如:錄放影機、錄放影機、OAOA儀器、液晶電儀器、液晶電 視、筆記型電腦、小型通信機器、直流轉換器視、筆記型電腦、小型通信機器、直流轉換器 QPC SERIESSPT SERIESSMD INDUCTORMagic Technology Co.,Ltd.Magic Technology Co.,Ltd.1.5 1.5閉磁路閉磁路SMDSMD功率電感功率電感:適用於各式電源儲能電適用於各式電源儲能電 感於低直流損耗運用感於低直流損耗運用.常見應用實例如常見應用實例如:多功能事務機、顯示卡、液多功能事務機、顯示卡、液 晶電視、

30、筆記型電腦、小型通信機器、直流轉晶電視、筆記型電腦、小型通信機器、直流轉 換器換器.QPC SERIESSPT SERIESSMD INDUCTORMagic Technology Co.,Ltd.Magic Technology Co.,Ltd.2.DIP 2.DIP 插件式插件式插件式插件式.色碼電感色碼電感:外型近似於電阻外型近似於電阻,由於價格便宜由於價格便宜,因而因而 常見於各式各樣的電子產品應用常見於各式各樣的電子產品應用.AL SERIESDIP INDUCTORMagic Technology Co.,Ltd.Magic Technology Co.,Ltd.DR SERIES

31、 2.22.2開磁路工字型電感開磁路工字型電感:適用於各式電源儲能電感適用於各式電源儲能電感 運用運用.常見應用實例如常見應用實例如:錄放影機、錄放影機、OAOA儀器、液晶電儀器、液晶電 視、筆記型電腦、小型通信機器、直流轉換器視、筆記型電腦、小型通信機器、直流轉換器 DIP INDUCTORMagic Technology Co.,Ltd.Magic Technology Co.,Ltd.DRR SERIES 閉磁路工字型閉磁路工字型(加磁套加磁套)電感電感:適用於各式電源儲適用於各式電源儲 能電感運用能電感運用.常見應用實例如常見應用實例如:多功能事務機、顯示卡、液多功能事務機、顯示卡、液

32、 晶電視、筆記型電腦、小型通信機器、直流轉晶電視、筆記型電腦、小型通信機器、直流轉 換器換器.DIP INDUCTORMagic Technology Co.,Ltd.Magic Technology Co.,Ltd.R SERIES 開磁路棒型電感開磁路棒型電感:適用於各式大電流電源儲適用於各式大電流電源儲 能電感運用能電感運用.常見應用實例如常見應用實例如:主機板、伺服器、電源供應主機板、伺服器、電源供應 器、多功能事務機、直流轉換器器、多功能事務機、直流轉換器.DIP INDUCTORMagic Technology Co.,Ltd.Magic Technology Co.,Ltd.M SERIES 閉磁路環型電感閉磁路環型電感:適用於各式大電流電源儲適用於各式大電流電源儲 能電感運用能電感運用.常見應用實例如常見應用實例如:主機板、伺服器、電源供應主機板、伺服器、電源供應 器、多功能事務機、直流轉換器器、多功能事務機、直流轉換器.DIP INDUCTORMagic Technology Co.,Ltd.Magic Technology Co.,Ltd.儲能材料對比儲能材料對比Magic Technology Co.,Ltd.Magic Technology Co.,Ltd.Thank you!感謝您的支持與指導感謝您的支持與指導感謝您的支持與指導感謝您的支持與指導