電子發(fā)燒友網(wǎng)報(bào)道（文/李寧遠(yuǎn)）三大無(wú)源器件電阻、體成透率提升體成電容和電感是型電型電任何硬件電路都離不開的基礎(chǔ)被動(dòng)元器件。各個(gè)應(yīng)用領(lǐng)域內(nèi)都有著這些被動(dòng)元器件的感滲國(guó)產(chǎn)感身影，這些被動(dòng)元器件不僅關(guān)系到硬件電路整體的持續(xù)穩(wěn)定性，還決定了電子設(shè)備整體質(zhì)量的望打優(yōu)劣。
電感是展空互感和自感的總稱，是體成透率提升體成閉合電路中基礎(chǔ)的物理量。電感器則是型電型電利用電感特性，能夠把電能轉(zhuǎn)化為磁能而存儲(chǔ)起來(lái)的感滲國(guó)產(chǎn)感元件，由繞組、持續(xù)磁芯等原材料組成，望打又被稱為扼流圈。展空隨著電感向著低電壓、體成透率提升體成大直流偏置、型電型電高溫度穩(wěn)定性、感滲國(guó)產(chǎn)感小型化、薄型化的方向發(fā)展，普通的軟磁鐵氧體材料已經(jīng)不能勝任如此高的要求，一體成型電感開始流行。
電子產(chǎn)品快速迭代推動(dòng)一體成型電感發(fā)展
現(xiàn)在的消費(fèi)類電子設(shè)備、工業(yè)類電子設(shè)備、汽車類電子設(shè)備都呈現(xiàn)出小型化、集成化、多功能化和大功率化的趨勢(shì)。這些設(shè)備里有很多電感器件的應(yīng)用，為了契合電子設(shè)備的發(fā)展趨勢(shì)，需要電感在體積、功率、成本和性能上繼續(xù)提升。傳統(tǒng)的電感器如插入式電感器和繞片電感器已經(jīng)開始乏力，一體成型電感應(yīng)運(yùn)而生并迅速成為各類電感應(yīng)用的新寵。
一體成型電感是繞線電感的升級(jí)版，通過(guò)將空心線圈植入模具并填充磁性粉體壓鑄而成，它的別稱也有很多，如模壓電感、合金電感等。一體成型電感有三大特點(diǎn)，其一它是SMD或DIP的，二是一體成型結(jié)構(gòu)本身有低噪特性，三則是一體成型結(jié)構(gòu)和其他結(jié)構(gòu)相比在同尺寸下直流阻抗最低。
具體來(lái)說(shuō)，一體成型電感結(jié)構(gòu)更穩(wěn)定，阻抗更低，有著比傳統(tǒng)電感更高的效率，能在高頻和高溫環(huán)境下保持極優(yōu)秀的溫升電流及飽和電流特性。這類一體成型電感的應(yīng)用領(lǐng)域很廣，從移動(dòng)數(shù)碼設(shè)備到通信設(shè)備，從工控設(shè)備到汽車電子設(shè)備，都需要使用一體成型電感來(lái)改善電源鏈路性能。
消費(fèi)電子市場(chǎng)自然是一體成型電感的一塊大市場(chǎng)，尤其是很多智能終端多功能化導(dǎo)致設(shè)計(jì)空間很緊張，其PCB板空間受限越來(lái)越大，小型化但性能優(yōu)異的一體成型電感自然就成了這些設(shè)備的首選。雖然移動(dòng)通訊設(shè)備是一體成型電感最大的下游市場(chǎng)，但醫(yī)療航空、汽車、工業(yè)用一體成型電感價(jià)值更高，尤其是汽車一體成型電感，附加值高，價(jià)格遠(yuǎn)高于移動(dòng)通訊領(lǐng)域里電感的均價(jià)。
一體成型電感持續(xù)增長(zhǎng)的市場(chǎng)規(guī)模和滲透率
電感在醫(yī)療航空、汽車、工業(yè)應(yīng)用的帶領(lǐng)之下，市場(chǎng)規(guī)模在持續(xù)增長(zhǎng)，根據(jù)國(guó)金證券研究所數(shù)據(jù)，預(yù)計(jì)2024年全球電感市場(chǎng)規(guī)模將超過(guò)60億美元。一體成型電感在電感應(yīng)用的滲透率也在持續(xù)增高。根據(jù)中國(guó)電子元件行業(yè)協(xié)會(huì)的統(tǒng)計(jì)，截至2022年底估算有70%的功率電感采用一體成型技術(shù)，僅一體成型功率電感的全球市場(chǎng)規(guī)模就將達(dá)到226億元，國(guó)內(nèi)市場(chǎng)規(guī)模將超100億元，其市場(chǎng)規(guī)模增長(zhǎng)的主要驅(qū)動(dòng)力來(lái)源于汽車電子、5G、物聯(lián)網(wǎng)、智能穿戴設(shè)備等。
一體成型電感契合電子設(shè)備小型化、智能化的需求，和傳統(tǒng)繞線電感相比不但在技術(shù)指標(biāo)上能夠完全勝任，同時(shí)也提升了下游產(chǎn)品組裝的效率，可能唯一的缺點(diǎn)就是貴，未來(lái)在大部分領(lǐng)域?qū)⒅鸩教娲鷤鹘y(tǒng)繞線電感，繼續(xù)提高其滲透率。
從行業(yè)格局來(lái)看，一體成型電感技術(shù)門檻較高，能夠穩(wěn)定制備一體成型電感的廠商目前在市場(chǎng)上具有很強(qiáng)的競(jìng)爭(zhēng)力。目前美國(guó)威世、日本村田、臺(tái)灣乾坤和奇力新四家公司占據(jù)了一體成型電感80%以上的市場(chǎng)份額，是當(dāng)前市場(chǎng)的第一梯隊(duì)，其中威世優(yōu)勢(shì)明顯。國(guó)產(chǎn)廠商順絡(luò)、麥捷、風(fēng)華高科等也在持續(xù)加大研發(fā)投入，同時(shí)大力推動(dòng)相關(guān)客戶應(yīng)用，其市場(chǎng)空間和未來(lái)前景可期。
一體成型電感廠商進(jìn)展
在一體成型的技術(shù)路線上，美國(guó)威世做了眾多突破，專利技術(shù)基本由其掌握。威世的一體成型工藝可以處理高瞬態(tài)電流尖峰，而不會(huì)出現(xiàn)硬飽和，在技術(shù)上具有絕對(duì)的領(lǐng)先性。旗下的一體成型電感在汽車、工業(yè)等高端領(lǐng)域有著很大的市場(chǎng)。目前威世在一體成型電感上針對(duì)高端電子設(shè)備的電壓調(diào)節(jié)模塊和DCDC轉(zhuǎn)換上持續(xù)做優(yōu)化。
IHLP系列，威世
威世旗下著名的IHLP系列一體成型電感目前在官網(wǎng)已有189種細(xì)分料號(hào)，有商用級(jí)別和車規(guī)級(jí)別，具體分為原系列、低DCR系列、高溫系列和超高溫系列。IHLP系列一體成型電感一直在尺寸、直流電阻和電流能力上做提升，蜂鳴噪聲能降至業(yè)界最低水平。
另一龍頭廠商村田旗下功率電感產(chǎn)品可以分為一體成型電感和鐵氧體電感，使用卷線、金屬合金材料、電極為主，通過(guò)金屬合金材料將卷線一體成型形成電極，再利用獨(dú)特的材料技術(shù)、繞線技術(shù)、成型技術(shù)，將一體成型電感商品化。就其自家產(chǎn)品來(lái)說(shuō)，一體成型電感在尺寸上比鐵氧體材料小了50%左右。
村田的DFE系列一體成型電感同樣有目前正在量產(chǎn)的一百余款料號(hào)，優(yōu)化后的材料和線圈結(jié)構(gòu)，能在小尺寸下實(shí)現(xiàn)了超高的電氣特性。而且，通過(guò)兼具耐電壓性和可靠性的技術(shù)使其在車規(guī)級(jí)產(chǎn)品上競(jìng)爭(zhēng)力十足。
作為國(guó)內(nèi)被動(dòng)元器件頭部廠商，順絡(luò)電子也布局了一體成型電感，根據(jù)相關(guān)消息，順絡(luò)電子目前已布局了大尺寸、小尺寸型號(hào)以及WTX產(chǎn)品類型的一體成型電感產(chǎn)品。旗下一體成型電感有著高開關(guān)頻率（高達(dá)5MHz）的極低DCR和超低交流損耗，還通過(guò)閉合磁路設(shè)計(jì)減少了漏磁通量和電磁干擾。
WTX系列，順絡(luò)電子
順絡(luò)電子目前正在大力推進(jìn)一體成型電感在手機(jī)應(yīng)用、汽車電子應(yīng)用、工控應(yīng)用、物聯(lián)網(wǎng)模塊端的批量化銷售應(yīng)用。
風(fēng)華高科作為國(guó)內(nèi)頭部被動(dòng)元器件廠商，不僅在高端電容電阻領(lǐng)域進(jìn)展頻頻，在一體成型電感領(lǐng)域也實(shí)現(xiàn)了微型一體成型電感量產(chǎn)，在汽車電子、高端通信領(lǐng)域持續(xù)開拓市場(chǎng)。
麥捷科技也在一體成型電感領(lǐng)域布局已久，有著小尺寸MPIM系列，在國(guó)內(nèi)手機(jī)領(lǐng)域和筆電領(lǐng)域已穩(wěn)定規(guī)模化供貨。在汽車電子領(lǐng)域，根據(jù)相關(guān)消息，旗下一體成型電感已在多個(gè)汽車電子類客戶中定點(diǎn)，未來(lái)有望拓展更多應(yīng)用市場(chǎng)。
一體成型電感，麥捷科技
寫在最后
一體成型電感技術(shù)上的壁壘仍然是相關(guān)廠商面臨的最大阻礙，材料配方和制程兩大壁壘直接影響到一體成型電感性能和穩(wěn)定性。不同的材料配比制成的成品在磁導(dǎo)率、損耗率、頻率、磁飽和等參數(shù)上截然不同，目前這一塊還沒(méi)能擺脫進(jìn)口。
在下游終端市場(chǎng)更新?lián)Q代頻率加快的現(xiàn)在，下游廠商的相關(guān)設(shè)計(jì)需要一體成型電感廠商能夠做定制化配合，這給了非頭部廠商不少機(jī)會(huì)。不少國(guó)內(nèi)突破了一體成型電感制作技術(shù)的廠商已經(jīng)開始與下游廠商開始了緊密的合作，憑借本地定制化的深度合作以及成本優(yōu)勢(shì)，有望在汽車、工控、高端消費(fèi)類設(shè)備上打開國(guó)產(chǎn)一體成型電感的市場(chǎng)發(fā)展空間。
