納米晶磁芯技術(shù)如何破EMC困境？

在電子設(shè)備高頻化、小型化趨勢日益顯著的今天，傳統(tǒng)鐵氧體材料在應(yīng)對電磁干擾問題上顯得力不從心。納米晶磁芯新技術(shù)能否成為解決電磁干擾難題的新解藥？

回望往昔，汽車收音機中偶爾飄入的雜音，是電與磁復雜交織的直觀證據(jù)。而今，這股力量在更精密、更緊湊的電子設(shè)備間悄然蔓延，成為制約行業(yè)發(fā)展的隱形障礙。

01
如何管理電磁干擾？

確保不同的設(shè)備或電路不會相互干擾，已成為現(xiàn)代工程師面臨的一項關(guān)鍵挑戰(zhàn)。

以往工程師的選擇是增加設(shè)備間的物理距離。然而，隨著新能源市場的發(fā)展，在設(shè)備日益高頻化、小型化且電氣復雜性不斷增加的今天，這種方法顯然已不再是最佳選項。

圖源包圖網(wǎng)

當許多不同的電路和元件必須在一個有限的空間內(nèi)執(zhí)行不同的功能時，必須采用更先進的技術(shù)手段，如接地、屏蔽或濾波以限制雜散磁場。

在濾波技術(shù)方面，共模電感(CMC)等元件發(fā)揮著重要作用。傳統(tǒng)由鐵氧體材料制作的共模電感元件在低頻段對電磁輻射的吸收和衰減效果較為顯著，但在高頻段，其效果明顯減弱。

隨著現(xiàn)代電子設(shè)備向高頻化、小型化發(fā)展，高頻電磁干擾問題日益突出，鐵氧體材料難以有效應(yīng)對。正是這一技術(shù)瓶頸，催生了納米晶磁芯技術(shù)的迅猛發(fā)展。

02
納米晶磁芯技術(shù)
能成為EMC難題的新解藥嗎？

隨著納米晶磁芯技術(shù)的橫空出世，這一長期困擾行業(yè)的難題似乎找到了新的突破口。

馭能科技推出的YN-800/500系列的納米晶磁芯，及其感應(yīng)元件，便是納米晶磁芯行業(yè)技術(shù)創(chuàng)新的杰出代表。

如在100kHz的環(huán)境下，YN-800/500系列納米晶磁芯的磁導率能在45000以上，整體共模阻抗特性提升30%，在某些應(yīng)用場景下可以降低磁性元器件體積50%以上。

這意味著，與以往的大型鐵氧體CMC相比，YN-800/500系列納米晶磁芯不僅性能相當甚至更優(yōu)，還顯著節(jié)省了空間。

更為值得一提的是，與鐵氧體解決方案相比，YN-800/500系列納米晶磁芯在運行過程中產(chǎn)生的熱量顯著降低，這對于提升整個系統(tǒng)的安全性與穩(wěn)定性具有不可估量的價值。

在追求高效、節(jié)能、環(huán)保的今天，這一特性無疑為納米晶磁芯在電磁干擾管理領(lǐng)域的應(yīng)用前景增添了更多光彩。

03
800V高壓挑戰(zhàn)再升級
納米晶磁芯技術(shù)革新引領(lǐng)

而當我們將目光投向電動汽車領(lǐng)域，特別是800V高壓技術(shù)平臺的興起，對EMC性能的要求更是達到了前所未有的高度。

圖源包圖網(wǎng)

由于800V平臺采用了更高頻率的SiC功率模塊，各電源系統(tǒng)會產(chǎn)生更為復雜的EMC挑戰(zhàn)，特別是共模電流（CM）與差分模式電流（DM）的雙重夾擊，傳統(tǒng)的EMC解決方案顯得力不從心。

共模電流沿單一方向穿越應(yīng)用模塊，而差分模式電流則與負載電流同向流動，兩者共同構(gòu)成了干擾的主要來源。

雖然在某些情況下，CMC的漏感可能已經(jīng)足夠，但通常必須使用單獨的DM-差模電感。這增加了濾波器組件的數(shù)量，從而增加了EMC濾波器的體積。

在此背景下，馭能科技憑借其在磁性元件領(lǐng)域的深厚積累，創(chuàng)新性地推出了納米晶差共模一體化磁芯技術(shù)。

圖源馭能科技

該納米晶磁芯技術(shù)通過巧妙地將低磁導率納米晶磁芯集成到CMC中，實現(xiàn)了對共模電流和差分模式電流的雙重抑制，增強了共模磁芯的差模分量處理能力，納米晶磁芯實現(xiàn)了至少2-3倍的差模分量提升。

此外，還有效減少了差模濾波電感的使用數(shù)量，從而簡化了電路設(shè)計，減輕了系統(tǒng)重量，為電動汽車的輕量化、高效化設(shè)計提供了有力支持。

值得一提的是，納米晶磁芯這一技術(shù)革新不僅局限于電動汽車領(lǐng)域，還廣泛適用于直流快速充電站、光伏逆變器、風力發(fā)電機、變頻器等眾多對EMC性能有高要求的場合。

通過不斷優(yōu)化磁性元件與電流傳感器的設(shè)計，馭能科技為這些高速、高效的半導體系統(tǒng)提供了強有力的支持，進一步推動了整個行業(yè)向更輕、更快、更節(jié)能的方向發(fā)展。

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審核編輯 黃宇