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可穿戴設備高集成度帶來技術挑戰(zhàn),功率電感走向小型化、高Q值

Monika觀察 ? 來源:電子發(fā)燒友 ? 作者:莫婷婷 ? 2024-06-17 00:18 ? 次閱讀
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電子發(fā)燒友網(wǎng)報道(文/莫婷婷)電感是電子設備中的關鍵元器件,主要功能是存儲磁場能量,用于在電路中進行能量的轉換和調節(jié)。其作用可以總結為通直流、阻交流。在可穿戴設備中,電感的會因為設備的設計結構不同面臨散熱、干擾等問題。

當前,消費者對TWS耳機的音質效果要求越來越高,例如在打造空間音頻效果時,品牌廠商在設計耳機時會考慮增加陀螺儀、傳感器等元器件,使得音質的性能提升。而這也給耳機的內部空間帶來了一定挑戰(zhàn)。TWS耳機內部空間狹小,在使用電感時最容易出現(xiàn)的就是干擾問題。

這里也分為幾種情況,如果耳機的喇叭和電感磁場同軸,相互產(chǎn)生干擾,會造成底噪;如果PCB的旁邊有永磁磁鐵,離電感很近,也有可能對電感存在干擾;又或者是電感疊層產(chǎn)品的留邊量不夠導致電感產(chǎn)品本身漏磁引起的耳機內部的相互干擾等等。

當然,不同的問題,也有不同的解決方案。例如面對因電感產(chǎn)品漏磁產(chǎn)生的底噪,可以考慮選用涂覆類的繞線功率電感。如果是因為耳機喇叭和電感磁場同軸帶來的干擾,可以選擇使用疊層功率電感,嘗試改變疊層電感的貼裝方向,而改變電感磁場的方向避免磁場干擾。

順絡電子相關工作人員在進行公開演講時分享,還有一種常見問題是:在不組裝結構件時沒有底噪聲音,但是組裝上外殼后會出現(xiàn)底噪聲音。此時考慮結構上本身存在設計缺陷,需要從整個系統(tǒng)或者是架構上進行調整。

上述問題關聯(lián)最大的就是功率電感,功率電感在DC/DC的升壓電路和降壓電路中都有著關鍵的作用。當前,TWS耳機對降壓電路所需電感的電流要求范圍700mA~1.5A,這是因為各家藍牙芯片的啟動脈沖電流較大,要求所需電感能承受較大的脈沖電流。不過TWS耳機正常運行時功耗較低,因此DCR、Q值是終端廠商在選擇藍牙芯片降壓電感主要考慮的參數(shù)。

針對可穿戴設備的應用,順絡電子推出了SDCL、HQ等射頻電感。射頻電感的主要功能是實現(xiàn)阻抗匹配、電路調諧。目前,順絡的射頻電感具備高頻下有較高Q值等特點,且有采用008004封裝(0.25×0.125××0.2mm)等多種小型化封裝,更適用于TWS耳機等對尺寸有要求的設備中。

在小型化方面,順絡的疊層射頻電感最小的尺寸是008004封裝(0.25×0.125××0.2mm)。例如在2023年推出的HQ0201Q系列,體積更小,占板面積也更小。還具有高自諧頻率(3.7GHz~14GHz)的特點,電感值范圍寬,為0.3nH-10nH。

此外,三體微也在2022年推出了全球首款1608尺寸高感值小一體成型功率電感系列——SIRB Series,產(chǎn)品有著優(yōu)異的飽和電流,同樣具備低DCR、高Q值的特性。在接受電子發(fā)燒友網(wǎng)采訪時,三體微電子表示公司將持續(xù)探索更小尺寸的產(chǎn)品。

聲明:本文內容及配圖由入駐作者撰寫或者入駐合作網(wǎng)站授權轉載。文章觀點僅代表作者本人,不代表電子發(fā)燒友網(wǎng)立場。文章及其配圖僅供工程師學習之用,如有內容侵權或者其他違規(guī)問題,請聯(lián)系本站處理。 舉報投訴
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