當前，磁性元器件行業(yè)正經歷重要變革，眾多新興技術的涌現(xiàn)正重塑著磁性元器件行業(yè)的發(fā)展格局。

尤其是AI技術在磁芯材料與磁性元器件設計優(yōu)化中的應用潛力日益顯現(xiàn)，其通過精準預測損耗、高效篩選方案等方式，有望顯著提升設計效率和產品性能，成為推動磁性元器件行業(yè)邁向更高層次的又一關鍵力量。

01 傳統(tǒng)磁性元器件設計的瓶頸

在功率變換器技術革新以及氮化鎵、碳化硅等第三代半導體材料的驅動下，磁性元器件行業(yè)正加速向高頻化、集成化方向發(fā)展。

然而，這一進程正面臨嚴峻的瓶頸：磁芯材料特性復雜，測量誤差大、建模困難且缺乏直觀選擇方法，這嚴重制約了磁性元器件的精確分析與優(yōu)化設計。

同時，磁芯材料本身也在快速發(fā)展，鐵氧體、粉芯、非晶納米晶等材料的傳統(tǒng)頻率應用界限日益模糊，性能出現(xiàn)顯著交叉，尤其在向更高頻率邁進時，材料選擇變得異常困難。

此外，磁性元器件行業(yè)設計模式也在轉變，磁性元器件廠商不再被動響應頻率要求，而是有機會根據(jù)空間和損耗約束主動設計甚至主導工作頻率。這種設計自由度的提升，疊加磁性元器件固有的復雜性，使得磁性元器件的設計變得愈加困難。

有研究表明，一個簡單的環(huán)形電感在固定參數(shù)下可能產生多達900種設計方案，這使得傳統(tǒng)的依賴經驗和逐一試錯的設計方法效率低下、難以應對。

因此，面對現(xiàn)代電子設備對磁性元器件性能和效率不斷提升的嚴苛要求，傳統(tǒng)設計模式已成為行磁性元器件業(yè)發(fā)展的關鍵瓶頸。

正是在此背景下，AI技術的興起，為突破磁芯材料特性和磁性元器件設計的復雜性提供了全新的可能性。

02 AI技術為磁設計開辟新路徑

AI技術為磁芯材料和磁性元器件設計開辟了高效精準的新路徑。

在磁芯損耗建模方面，AI能精確預測磁芯損耗，指導設計人員在產品開發(fā)初期就篩選出損耗更低的磁芯材料型號。例如，在相同溫度下對不同型號（如PC95、PC96等）的磁芯進行磁芯損耗預測，從而篩選出損耗更低的型號用于實際應用。

更進一步，AI可深度賦能新材料研發(fā)，通過分析如錳、鋅含量等配方元素對鐵氧體損耗的影響，直接鎖定損耗最小的材料配比，為磁芯制造商提供關鍵研發(fā)方向。

在變壓器、電感器等元器件的設計優(yōu)化上，AI的優(yōu)勢尤為顯著。它能從海量設計方案中，通過深入分析綜合各種參數(shù)，迅速鎖定性能最優(yōu)解。這不僅極大提升了設計的精準度，更能將冗長的研發(fā)周期大幅壓縮，顯著提高效率。

銘普光磁副總經理楊建民曾對《磁性元件與電源》提到，在與美國公司的合作中，他親身體驗了AI輔助設計的強大效能——其強大的計算分析能力能快速定位滿足嚴苛要求的理想方案，在提升設計效率的同時，為產品性能突破打開了更廣闊的空間。

當前，市面上已經誕生了一批用于磁性材料、磁性元器件設計的AI平臺，如Frenetic AI。

圖源Frenetic AI官網

該平臺專注高頻磁性元器件設計。與傳統(tǒng)的電子表格、手動計算和單獨仿真軟件的方法不同，F(xiàn)renetic的方法從頭到尾都在云端進行。用戶只需輸入功率轉換器的規(guī)格，人工智能將完成其余的工作。在幾分鐘內，該工具可以生成完整的電氣原理圖、物料清單、與LTspice和PLECS兼容的仿真文件，以及現(xiàn)成或定制磁性元件的推薦。

然而，包括Frenetic AI在內的此類平臺目前整體仍處于發(fā)展初期，尚未實現(xiàn)廣泛應用。這一細分領域作為企業(yè)級AI與B端工業(yè)軟件的交匯點，其走向成熟仍面臨諸多現(xiàn)實挑戰(zhàn)與難點。

03 AI磁設計落地難點何解？

福州大學功率變換與電磁技術研究中心的張麗萍老師曾明確指出AI應用于磁設計面臨的核心挑戰(zhàn)：

其一，磁特性測量缺乏統(tǒng)一標準，不同方法易導致數(shù)據(jù)偏差，預測精度高度依賴測量手段的一致性。因此，亟需行業(yè)共同定義并驗證平臺精度，如將磁芯損耗誤差控制在5%-10%的合理范圍。

其二，高質量數(shù)據(jù)獲取困難。構建高精度模型需海量樣本，但企業(yè)間數(shù)據(jù)共享不足，且大量測量工作繁重，如何實現(xiàn)小樣本數(shù)據(jù)下的有效模型訓練成為關鍵突破口。
為切實破解AI磁設計落地難題，2025第25屆中國磁性元器件行業(yè)智能生產暨高性能材料應用技術峰會將于9月12日在蘇州太湖國際會議中心重磅啟幕！

2025年5月華南磁性元件產業(yè)鏈峰會

本次峰會深度聚焦AI磁設計痛點，特邀行業(yè)頂尖學者、頭部企業(yè)技術領袖，圍繞“磁粉芯材料特性、分析測量、應用”及“AI時代的高性能軟磁粉末”等核心議題展開研討。更將緊扣“集成領航&材料創(chuàng)新&智造未來”三大破局方向，攜手權威專家與整機企業(yè)共探降本增效路徑。

究竟如何攻克測量標準與數(shù)據(jù)瓶頸？行業(yè)領先的解決方案何在？敬請關注本屆峰會，頂尖嘉賓與前沿展商將為您揭曉答案，助力磁性元件企業(yè)實現(xiàn)從“低價競爭”到“技術賦能”的華麗蛻變！

【報名進入嗶哥嗶特商務網填寫資料即可?！?/p>

本文為嗶哥嗶特資訊原創(chuàng)文章，未經允許和授權，不得轉載，

審核編輯 黃宇