鎳鋅鐵氧體由于具有高頻、寬頻、高阻抗、低損耗的特點(diǎn),在近幾年越來(lái)越受到重視,成為在高頻范圍(1-100MHz)內(nèi)應(yīng)用最廣、性能優(yōu)異的軟磁鐵氧體材料。目前國(guó)內(nèi)很多廠(chǎng)家都已在生產(chǎn)鎳鋅鐵氧體材料和元件,但對(duì)比MnZn軟磁鐵氧體,鎳鋅鐵氧體在我國(guó)發(fā)展相對(duì)較緩慢,且規(guī)模也比MnZn軟磁鐵氧體小很多。
按材料磁導(dǎo)率分類(lèi)
鎳鋅鐵氧體材料的磁導(dǎo)率目前從15-2000不等均有應(yīng)用,常用的材料磁導(dǎo)率在100-1000之間。按磁導(dǎo)率分類(lèi),可分為高磁導(dǎo)率材料、常規(guī)材料和低磁導(dǎo)率材料。磁導(dǎo)率在1000以上的習(xí)慣上稱(chēng)為高磁導(dǎo)率材料,磁導(dǎo)率在200-1000的稱(chēng)為常規(guī)材料,磁導(dǎo)率在200以下的稱(chēng)為低磁導(dǎo)率材料。通常情況下,材料磁導(dǎo)率越低,適用的頻率范圍越寬;材料磁導(dǎo)率越高,適用的頻率范圍越窄。例如:μi=15的材料適用于100MHz以上場(chǎng)合,而μi=1500的材料僅適用于1MHz以下場(chǎng)合。
按材料的燒結(jié)溫度分類(lèi)
隨著各種需求及材料本身不同,從而導(dǎo)致鎳鋅鐵氧體材料在不同溫度下燒結(jié),通常高于1200℃燒結(jié)的材料我們稱(chēng)之為高溫?zé)Y(jié)材料,材料中基本不加氧化銅;燒結(jié)溫度在1000-1200℃的材料我們稱(chēng)之為中溫?zé)Y(jié)材料,材料中一般加入氧化銅,目前常規(guī)產(chǎn)品基本屬于此方式燒結(jié);低于1000℃燒結(jié)的我們稱(chēng)之為低溫?zé)Y(jié)材料,該材料除了加入氧化銅外,還摻入較多降溫劑(如:Bi2O3,V2O5,Co2O3等),并將粉料粒度做到微米級(jí),燒結(jié)溫度通常在850-950℃;低溫?zé)Y(jié)材料一般多用于多層片式化元件中,適于與銀(Ag)內(nèi)電極共燒。隨著電子、通訊類(lèi)產(chǎn)品的飛速發(fā)展,多層片式元件正處于高速發(fā)展時(shí)期,因此低溫?zé)Y(jié)材料成為目前鎳鋅鐵氧體材料發(fā)展的主流之一。
按材料的制作工藝分類(lèi)
適應(yīng)不同應(yīng)用場(chǎng)合,在生產(chǎn)材料時(shí),采用不同的工藝,各個(gè)廠(chǎng)家的生產(chǎn)工藝均有一些差別,但從大的方面講主要有濕式和干式兩種。濕式生產(chǎn)是在混料過(guò)程中加入水,而干式生產(chǎn)是在整個(gè)制粉過(guò)程中材料均不直接與水接觸。采用濕式生產(chǎn),材料混合均勻,一致性好,但因要除去水,因此耗能大,一般對(duì)于性能要求高,一致性嚴(yán)格的產(chǎn)品,才采用濕式生產(chǎn)。
其它分類(lèi)
1 綠色材料(或稱(chēng)環(huán)保材料):是因材料中的Pb、Cd、Hg等重金屬元素或各類(lèi)有害有機(jī)物含量很少,達(dá)到國(guó)際要求標(biāo)準(zhǔn)。這是今后材料發(fā)展的趨勢(shì)。
2低損耗材料:相同磁導(dǎo)率不同特性的材料,損耗相對(duì)較低的材料。由于MnZn功率鐵氧體材料通常只適用于1MHz以下頻率范圍,因此用該類(lèi)材料取代MnZn功率鐵氧體材料,應(yīng)用在高頻功率電感方面。
3 高Bm材料:即材料的磁感應(yīng)飽和強(qiáng)度(Bm)高,制成元件后,所承受的偏壓電流能力強(qiáng)。實(shí)際應(yīng)用時(shí)根據(jù)不同使用場(chǎng)合,選用不同Bm的材料。
元件的分類(lèi)
1 按成型的生產(chǎn)方式分類(lèi):
按產(chǎn)品的常規(guī)生產(chǎn)方式可分為迭層式成型、干壓式成型及熱壓鑄成型等。
2 按產(chǎn)品制成電感的方式分類(lèi)
由于鎳鋅鐵氧體產(chǎn)品種類(lèi)較多,應(yīng)用在不同的場(chǎng)合,制作成電感的方式也是多種多樣,但概括起來(lái)主要有以下幾種方式: 層壓式電感、繞線(xiàn)式電感
3 按產(chǎn)品使用場(chǎng)合分類(lèi)
由于電子產(chǎn)品種類(lèi)越來(lái)越多,因此相應(yīng)的磁心使用要求也越來(lái)越復(fù)雜,按磁心的應(yīng)用場(chǎng)合可分成:
3.1普通電感:在磁心上繞上一定數(shù)量的線(xiàn)圈,達(dá)到一定要求的電感量,應(yīng)用時(shí)主要是取其電感量,沒(méi)有特別要求,應(yīng)用范圍較廣。
3.2 可調(diào)電感:通常磁心為螺紋磁心,磁心在繞制的線(xiàn)圈中能上下移動(dòng)(類(lèi)似螺絲在螺母中的活動(dòng))調(diào)節(jié)感量的大小。
3.3 耐電流電感:該類(lèi)電感所用磁心的結(jié)構(gòu)與普通電感用的磁心結(jié)構(gòu)相似,但磁心要求能承受大的偏置電流,并對(duì)居里溫度也有限制,因此對(duì)材料的性能提出較高要求。
3.4行線(xiàn)性電感:該類(lèi)電感主要用在傳統(tǒng)顯示器的行掃描電路中,作為行線(xiàn)性校正線(xiàn)圈,起磁飽和電抗元件的作用。專(zhuān)業(yè)性較強(qiáng),要求也較高。
3.5 表面貼裝電感:磁心表面某特定部位有被銀,能直接焊接在電路板上。該類(lèi)磁心一般體積較小,形狀復(fù)雜,單位體積能承受較大功率,能改變傳統(tǒng)電感不用扦針,從而實(shí)現(xiàn)電路板能兩面使用,高密度組裝,大大縮小了電子產(chǎn)品的體積,為電子產(chǎn)品的小型化、超薄化提供了保障。表面貼裝電感籠統(tǒng)分類(lèi)可分為兩類(lèi):片式多層電感和片式功率電感。
4鎳鋅鐵氧體元器件的應(yīng)用和發(fā)展
普通電感、可調(diào)電感、耐電流電感均屬于傳統(tǒng)型鎳鋅鐵氧體電感系列,生產(chǎn)和市場(chǎng)比較成熟。
行線(xiàn)性電感由于液晶顯示器的迅速發(fā)展,傳統(tǒng)顯示器的生產(chǎn)將逐步減少,導(dǎo)致行線(xiàn)性電感亦將逐步減少。