电感器(线圈)

产品概要 功率电感器 TFM系列

功率电感器 TFM系列功率电感器TFM系列是TDK利用积累至今的薄膜工艺开发的小型、薄型电感器。其通过使用拥有更高饱和磁通密度的金属磁性材料,实现了功率电感器所需的良好直流重叠特性。本篇文章中就其结构、特点以及用途等能够对各位有帮助的信息进行简单易懂的说明。

产品概要

TFM系列概要如图1所示。TFM-GHM系列等特性得到进一步提升的各系列产品一应俱全。

图1.产品概要
系列 TFM-GHM系列 TFM-ALM系列 TFM-ALC系列 TFM-ALMA系列 TFM-ALVA系列
产品概要

使用了金属磁性材料的
薄膜型电感器

使用了金属磁性材料的
车载薄膜型电感器

使用了薄膜工艺的电感器。
通过采用本公司独有的图形电镀技术、改善磁饱和特性的金属磁性材料,尽管为小型・低高度,也实现了额定电流为几安培的产品。
提升了线圈导体间的绝缘结构可靠性,并避免了短路风险。
使用了薄膜工艺的电感器。
内部图案经过优化,特性相比GHM系列得到了进一步的提高。
使用了薄膜工艺的电感器。
通过金属材料的变更和内部图案优化,特性相比ALM系列得到了进一步的提高。
使用了薄膜工艺的电感器。
满足车载质量,是150°C度保证产品。
使用了薄膜工艺的电感器。
相比ALMA系列金属材料的特性得到提升,耐压性能进一步提高。
特点
  • 小型、大电流
  • 通过优化内部图案改善直流电阻、直流重叠特性
  • 相比GHM、ALM得到进一步小型化
  • 通过采用低损失材料降低线圈损失
  • 支持AEC-Q200
  • 低漏磁
  • 支持AEC-Q200
  • 通过提高磁性体绝缘性能确保40V耐压,在电池连接线中也可使用
  • 低漏磁
用途
  • 智能手机
  • 平板电脑
  • 其他移动设备
  • ADAS
  • ECU
  • 车载摄像头
  • 雷达
  • 车载通信用模块

产品结构

TFM系列是使用了薄膜工艺的电感器。通过Cu镀膜形成线圈,从而可进行高自由度设计。同时,采用树脂电极缓和热及基板弯曲等应力。

图2.产品结构
系列 TFM-GHM系列 TFM-ALM系列 TFM-ALC系列 TFM-ALMA系列 TFM-ALVA系列
製品構造 TFM系列

端子电极

電極部断面図
烧结电极型
烧结电极型

树脂电极型的应力得到缓解

树脂电极型
树脂电极型

热负荷时(150°C)的应力模拟比较

绝缘膜

電極部断面図

产品特点

TFM各系列特点如图3所示。TFM-ALMA系列及TFM-ALVA系列是适用于150℃的车载规格产品。

图3.产品特点一览
系列 TFM-GHM系列 TFM-ALM系列 TFM-ALC系列 TFM-ALMA系列 TFM-ALVA系列
外观 TFM-GHM系列 TFM-ALM系列 TFM-ALC系列 TFM-ALMA系列 TFM-ALVA系列(开发中)
尺寸 2.0x1.6mm 2.0x1.6mm 1.6x0.8mm
2.0x1.6mm
2.0x1.6mm
2.5x2.0mm
3.2x2.5mm
2.5x2.0mm
3.2x2.5mm(开发中)
使用温度
范围
-40~125°C
(包括自身温度上升)
-55~150°C
(包括自身温度上升)
磁性材料 金属磁性材料 金属磁性材料
端子电极
规格
树脂电极(导电性树脂层+镀膜) 树脂电极(导电性树脂层+镀膜)
特点 标准规格 良好的直流重叠特性 通过更改磁芯材质降低损失 车载用途规格车载用途规格 车载用途规格保证40V车载用途规格
保证40V

TFM系列通过采用全新开发的金属磁性材料,降低了线圈损失,实现了优异的直流重叠特性。

图4.电源电路效率特性的改善
通过磁性材特性降低线圈损失
有效改善电源电路效率
DC-DC转换器效率特性
图5.直流重叠特性的提高
因磁性材料特性而产生高磁饱和
直流重叠特性优异
电感值下的额定电流值
(Isat:L为初始值-30%时的电流值)

应用

TFM系列使用事例如图6所示。TFM系列为小型、支持大电流的电感器,因此最适合用于要求高密度贴装的智能手机及车载ECU。

图6.应用
应用 方框图
智能手机 智能手机
车载ECU 车载ECU

产品一览

各系列、各形状的产品一览如图7所示。点击各类型后可浏览详细信息或购买样品。

图7.产品一览
  • 一般等级一般等级
  • 车载等级车载等级
Size
(mm)
Hight
(mm)
TFM-GHM系列 TFM-ALM系列 TFM-ALC系列 TFM-ALMA系列 TFM-ALVA系列
1.6x0.8 0.8 Max.     TFM160808ALCTFM160808ALC    
2.0x1.6 0.8 Max.     TFM201608ALCTFM201608ALC    
1.0 Max. TFM201610GHMTFM201610GHM TFM201610ALMTFM201610ALM TFM201610ALTFM201610ALC TFM201610ALMATFM201610ALMA  
2.5x2.0 1.2 Max.       TFM252012ALMATFM252012ALMA TFM252012ALVATFM252012ALVA
3.2x2.5 1.2 Max.       TFM322512ALMATFM322512ALMA TFM322512ALVATFM322512ALVA
(开发中)

什么是功率电感器?

功率电感器是指用于DC-DC转换器等电源电路中的电感器,其还被称为功率线圈、功率扼流圈等。电感器拥有通过自感应作用积累能量的性能,斩波电路的DC-DC转换器等通过配合该电感器与开关器件对电压进行转换。(参照图8)
电感器根据不同工艺可分为积层型、薄膜型、绕组型,但功率电感器中以流过大电流的绕组型为主流产品,通过配合铁氧体或软磁性金属磁芯可组成各类不同的产品。同时,可实现小型、薄型化的积层型、薄膜型产品在近年来也不断向大电流化方向发展。

图8:DC-DC转换器(斩波电路及降压型)与电感器

通过设置占空比(相对于开关周期的ON时间比)
将电压降低至所需水平。

反复开关