科達(dá)嘉大電流電感CSBA系列 為氮化鎵電源方案提供理想選擇
在電源設(shè)計(jì)中,基于氮化鎵(GaN)的方案可實(shí)現(xiàn)更高的開關(guān)頻率、更優(yōu)的散熱性能,同時(shí)大幅縮小器件體積和重量(比硅基方案減少50%以上),由此節(jié)省了大量的安裝空間,整機(jī)尺寸得以縮小,功率密度大幅提升。
產(chǎn)品分類:工業(yè)電源
品牌:科達(dá)嘉
產(chǎn)品介紹
在電源設(shè)計(jì)中,基于氮化鎵(GaN)的方案可實(shí)現(xiàn)更高的開關(guān)頻率、更優(yōu)的散熱性能,同時(shí)大幅縮小器件體積和重量(比硅基方案減少50%以上),由此節(jié)省了大量的安裝空間,整機(jī)尺寸得以縮小,功率密度大幅提升。這使得氮化鎵器件在5G通信、新能源汽車及數(shù)據(jù)中心、服務(wù)器電源等領(lǐng)域展現(xiàn)出高功率密度、低能耗和高可靠性等核心優(yōu)勢(shì)。隨著其應(yīng)用日益廣泛,對(duì)電路中的電感器性能也提出了更高要求。
一、氮化鎵電源對(duì)電感器的需求
● 高頻低損耗:GaN器件支持MHz級(jí)高頻開關(guān),能顯著降低無源器件體積,但高頻會(huì)導(dǎo)致電感器的趨膚效應(yīng)和磁芯損耗增加。因此,電感器需采用高頻低損耗材料,避免高頻下磁芯發(fā)熱。
● 高飽和電流:GaN電源的高功率密度可能導(dǎo)致電感器承受更高的瞬態(tài)電流,磁芯易飽和,而選擇鐵硅鋁或鐵鎳合金等高Bs磁芯材料,可避免大電流下電感值驟降,同時(shí)具備較強(qiáng)的直流偏置能力,以確保動(dòng)態(tài)負(fù)載下的電氣性能穩(wěn)定。
● 低直流電阻(DCR):降低銅損是提升GaN電源整體效率的關(guān)鍵。通過增加電感線圈導(dǎo)體截面積,如采用粗線徑或扁平線繞組技術(shù)可減少DCR。
● 小型化與高功率密度:GaN電源追求極致的體積壓縮。電感器采用高Bs材料和分布式氣隙設(shè)計(jì),可縮小磁芯體積,從而減少電感體積,減少PCB占板面積。
● 溫度穩(wěn)定性:電感參數(shù)(如感值、損耗)隨溫度變化會(huì)影響電源穩(wěn)定性。選擇溫度特性穩(wěn)定的材料可確保電氣特性的穩(wěn)定。因此,GaN電源使用的電感器需具備寬溫工作范圍,在-55℃~150℃內(nèi)保持性能穩(wěn)定。
二、大電流電感CSBA系列,滿足氮化鎵電源方案需求
為滿足高頻應(yīng)用環(huán)境,尤其是氮化鎵電源方案對(duì)電感器高頻低損耗、高功率密度、寬溫等性能需求,科達(dá)嘉推出了大電流電感CSBA系列。該系列電感采用科達(dá)嘉自主研發(fā)的合金粉磁芯材料,具有極低的磁芯損耗,優(yōu)異的軟飽和電流特性、高頻低損耗等特點(diǎn),通過多重測(cè)試證明,CSBA系列在300-600 kHz頻率下電感損耗最低,非常適用于氮化鎵方案設(shè)計(jì)。
該系列電感器目前開發(fā)了1040、1050、1060、1250、1265、1275、1670、1809、2212等 9個(gè)產(chǎn)品尺寸,電感值范圍0.17~100.00μH,DCR為0.32~51.30mΩ,飽和電流7.20~70.00A,溫升電流4.80~50.00A。工作溫度:-55℃ ~ +150℃ (包含線圈發(fā)熱),CSBA系列電感電氣特性及尺寸詳見表一。
表一:CSBA系列電感電氣特性及尺寸
1. 適配氮化鎵高頻特性的低磁損
氮化鎵器件的高頻特性對(duì)電感提出了更高要求。CSBA系列采用低磁損材質(zhì)和扁平線繞組設(shè)計(jì),有效降低磁芯損耗和直流電阻(DCR),從而減少高頻工作下的能量損耗,提升電源轉(zhuǎn)換效率。相同封裝合金粉材質(zhì)電感與CSBA在不同頻率下的磁芯損耗對(duì)比數(shù)據(jù)請(qǐng)見圖1。
圖1:相同封裝合金粉材質(zhì)電感與CSBA系列電感磁芯損耗對(duì)比
2. 磁屏蔽結(jié)構(gòu)增強(qiáng)抗干擾能力
CSBA系列采用磁屏蔽結(jié)構(gòu),能夠有效抑制電磁干擾(EMI),這在氮化鎵電源的高頻工作環(huán)境中尤為重要。通過減少電路對(duì)其他敏感元件的干擾,可提升整體系統(tǒng)的信號(hào)傳輸質(zhì)量和可靠性,尤其適用于數(shù)據(jù)中心服務(wù)器電源等高密度、高復(fù)雜度場(chǎng)景。
3. 輕薄型設(shè)計(jì),高功率密度
氮化鎵電源通常追求小型化和高功率密度。CSBA系列的輕薄型設(shè)計(jì)和緊湊結(jié)構(gòu)(最小尺寸11.20 *10.20*4.00 mm) 節(jié)省了電路板空間,適合高密度貼裝,滿足現(xiàn)代電子設(shè)備對(duì)空間利用率的嚴(yán)苛需求。
圖2 CSBA1040系列外觀尺寸(mm)
4. 寬溫環(huán)境下的穩(wěn)定性
CSBA系列電感的工作溫度范圍為-55℃~+150℃,能夠適應(yīng)高溫工作環(huán)境。其優(yōu)異的溫度穩(wěn)定性確保了電感在高溫環(huán)境下仍能保持低損耗和高效能,避免因溫升導(dǎo)致的性能衰減。
5. 低損耗與高效率
CSBA系列通過采用低損耗金屬磁粉芯材料和優(yōu)化的線圈結(jié)構(gòu),進(jìn)一步降低磁芯損耗和電阻損耗,從而提升氮化鎵電源的整體效率。例如,在數(shù)據(jù)中心服務(wù)器電源中,低損耗電感可減少能源浪費(fèi),符合綠色節(jié)能的發(fā)展趨勢(shì)。
6. 廣泛的應(yīng)用適配性
緊湊型大電流電感CSBA系列可廣泛應(yīng)用于氮化鎵電源的DC-DC轉(zhuǎn)換器、開關(guān)穩(wěn)壓器等核心模塊。例如,在AI服務(wù)器電源或新能源設(shè)備中,其大電流處理能力和高頻適應(yīng)性能夠支持高功率密度的電源設(shè)計(jì),同時(shí)保障系統(tǒng)長期穩(wěn)定運(yùn)行。
科達(dá)嘉CSBA大電流電感系列通過材料創(chuàng)新、結(jié)構(gòu)優(yōu)化和工藝改進(jìn),在氮化鎵電源中實(shí)現(xiàn)了低損耗、高可靠性、抗干擾性強(qiáng)及高功率密度等綜合優(yōu)勢(shì)。這些特性使其成為適配氮化鎵技術(shù)升級(jí)的理想選擇,尤其適用于需要高頻、高溫、高穩(wěn)定性的高端電源系統(tǒng),能顯著提升電源系統(tǒng)的性能和可靠性。
三、環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)
產(chǎn)品符合RoHS、REACH、無鹵等環(huán)保要求。
四、生產(chǎn)情況
產(chǎn)品已批量生產(chǎn),交期4-6周。
如需申請(qǐng)樣品或了解更多詳情,請(qǐng)?jiān)L問科達(dá)嘉官網(wǎng)或與我們的銷售人員聯(lián)系。

提交
科達(dá)嘉底部電極式一體成型電感,提升功率密度及可靠性
【應(yīng)用筆記】 電子設(shè)備電磁干擾(EMI)的發(fā)生與對(duì)策
【應(yīng)用筆記】如何高效率選出高能效的電感
科達(dá)嘉 低損耗工業(yè)級(jí)一體成型電感CSAG系列
高飽和 低損耗超級(jí)大電流電感CPQX系列 飽和電流高達(dá)220A