叠层片式电感知识深色概要课件

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,叠层片式电感基础知识讲座,麦捷科技 张海恩,2004年4月,目 录,I 叠层片式电感的重要参数,1 片式电感的重要参数,2 主要产品分类,3 电性特征曲线图,叠层片式电感制程简介,1 生产工艺流程 2 制程质控要点,3 原材料选择 4 产品可靠性试验,产品使用注意事项,1 保管 2 焊接条件,3 清洗条件,I 叠层片式电感的重要参数,片式电感的重要参数,I 叠层片式电感的重要参数,随着全球科技的飞跃发展，电子元器件的片式,化率愈来愈高。迭层片式电感器，是三大无源,电子元件R、L、C之一，具有很广泛的应用。下面，,就在应用中值得考虑的几个重要参数给予简单,讨论，希望能供大家参考。,片式电感的重要参数,1、 的等效电路（ ）,的等效电路如下图所示：,图1、 的等效电路,其中等效电感 等效交流电阻,等效电容 直流电阻,I 叠层片式电感的重要参数,2、 电感量（）,电感量是的最重要参数，它的大小值由下面公式决定：,N2,其中，材料的磁导率 线圈的圈数,有效磁通面积 有效磁路长度,从公式（1）易知，电感量与所选用的材料性能（）、电感器的,结构（N 、）有关。而在选择电感器时，一个要选择电感量，另,外就是要求电感量在某一个范围（注意电感器的测试频率）：,一般地，铁氧体电感有K档和M档；而陶瓷电感（或高频电感）有,S档、D档、J档、K档：,S档： 0.3 D档： 0.5,J档： 5% K档： 10% M档： 20%,片式电感的重要参数,I 叠层片式电感的重要参数,l,e,A,e,3、 品质因数Q（Q ）,品质因数Q是的另外一个重要参数，表示电感器的储能与,耗能之比，根据图（1）可用下式近似计算：,一般地，品质因数Q愈大愈好，所以，在选择时，要注意：,品质因数Q在产品样本或送样的承认书上标出的是最小值,品质因数Q与测试频率有关,品质因数Q与电感量有关,产品样本上对应电感量的Q值均有对应的测量频率,设计者在设计电路时对Q值的要求。,Q=,WL,R,（2）,片式电感的重要参数,I 叠层片式电感的重要参数,4、 自谐频率（ ）,自谐频率是应用中值得考虑的一个重要指标，其值越,高，说明该的使用频率越高。应注意：,自谐频率与材料及其电感量有关，电感量越大，越小,产品样本上给出的表示最小值,电感在使用时的频率应小于，同时考虑电路所需的Q值。,5、 直流电阻( ),直流电阻是表征的直流或低频下的一个参数。一般地，,希望直流 电阻愈小愈好，所以：, 直流电阻与材料及其电感量有关，电感量越大，越大, 产品样本上给出的表示最大值,片式电感的重要参数,I 叠层片式电感的重要参数,6、 阻抗Z（）,阻抗Z是迭层片式磁珠中最重要的参数，据图1，阻抗Z可表,示为：,R2 + （L）2 （3）,可见，阻抗Z与电感量、交流有效电阻和频率有关。所以：,阻抗Z的大小与频率紧密相关,阻抗Z值的范围是： 25%,7、频率F（）,频率F是中最特别，最需要注意的一个参数，由于它的,变化，造成其他参数如电感量、Q值、阻抗值发生改变。,片式电感的重要参数,I 叠层片式电感的重要参数,主要产品分类,目前我司片式元件均有无铅和有铅两大系列，每系列产品主要分类相同，如下：,1、 电感类,电感分类,尺寸型号,感值范围,陶瓷电感,0603,1.0 10,1005,1.0 120,1608,1.5 220,2012,1.5 470,铁氧体电感,1005,0.047 H 10 H,1608,0.047 H 33 H,2012,0.047 H 100 H,3216,0.047 H 220 H,I 叠层片式电感的重要参数,磁珠分类,尺寸型号,阻抗值范围,通用磁珠,1005,5 600 ,1608,5 1000 ,2012,7 2000 ,3216,10 3000 ,大电流磁珠,1608,5 60 ,2012,7 60 ,3216,19 120 ,2、 磁珠类,I 叠层片式电感的重要参数,主要产品分类,磁珠分类,尺寸型号,阻抗值范围,尖峰磁珠,1005,5 120 ,1608,5 380 ,2012,5 2000 ,3216,31 2000 ,高频磁珠,1005,120 430 ,1608,120 1000 ,磁珠排,3216,30 600 ,2、 磁珠类,I 叠层片式电感的重要参数,主要产品分类,电性特征曲线图,I 叠层片式电感的重要参数,陶瓷电感 电感/频率曲线图,电性特征曲线图,I 叠层片式电感的重要参数,陶瓷电感 频率曲线图,铁氧体电感 电感/频率曲线图,电性特征曲线图,I 叠层片式电感的重要参数,电性特征曲线图,I 叠层片式电感的重要参数,铁氧体电感 频率曲线图,电性特征曲线图,I 叠层片式电感的重要参数,普通磁珠 阻抗/频率曲线图,电性特征曲线图,I 叠层片式电感的重要参数,大电流磁珠 阻抗/频率曲线图,电性特征曲线图,I 叠层片式电感的重要参数,尖峰磁珠 阻抗/频率曲线图,电性特征曲线图,I 叠层片式电感的重要参数,高频磁珠 阻抗/频率曲线图,电性特征曲线图,I 叠层片式电感的重要参数,磁珠排 阻抗/频率曲线图,叠层片式电感制程及,相关简介,生产工艺流程,叠层片式电感制程及相关简介,配 料,成 型,切 割,排 胶,烧 结,沾 银,表面处理,测 试,包 装,磨 边,烧 银,*检 测,制程质控要点,生产工序,质控要点,配料工序,粘度,成膜质量,成型工序,流延质量,流延膜厚,粘度,印刷线圈宽度,印刷线圈质量,导体浆料粘度,成型线烘箱温度,叠层片式电感制程及相关简介,生产工序,质控要点,切割工序,切割前后烘制温度曲线控制,半成品尺寸,半成品外观（缺角、批峰等）,内部线圈位置、线圈数,连接线显露度,排胶工序,排胶量,半成品外观（缺角、批峰等）,烧结工序,半成品外观（颜色、开裂等）,烧结温度曲线控制,制程质控要点,叠层片式电感制程及相关简介,生产工序,质控要点,磨边工序,对角线尺寸变化率,瓷体外观（缺角、分层等）,磨边时间控制,半成品连接线显露状况,导体浆料粘度,沾银工序,端头尺寸,端头外观（气泡、针孔、露瓷体等）,烧银工序,烧银温度曲线控制,半成品外观（金属化点、瓷体颜色等）,制程质控要点,叠层片式电感制程及相关简介,生产工序,质控要点,表面处理工序,产品外观（爬镀、金属化点等）,层厚度,层厚度,可靠性实验（可焊、耐焊、端头强度等）,测试工序,产品外观、尺寸,产品电性（按客户需求测试）,包装工序,剥离力,漏装、立装等,制程质控要点,叠层片式电感制程及相关简介,原材料选择,选择原材料必须满足以下条件：,1 、满足产品性能需求,如基体材料及内电极材料对L、Q、的影响等。,2 、满足生产工艺需求,如基体材料对产品烧结收缩率的影响等。,3 、符合环保要求,如对产品中有害物质镉、铅、六价铬、汞、含 量的限定等。,叠层片式电感制程及相关简介,产品可靠性试验,项 目,说 明,测试条件,可焊性,端电极焊锡覆盖率为90%以上,焊锡: : 63:37,焊锡温度2305,助焊剂 : 松香,浸渍时间: 41s,耐焊性,端电极焊锡覆盖率为75%以上,焊锡: : 63:37,焊锡温度: 2605,助焊剂 : 松香,浸渍时间: 101s,叠层片式电感制程及相关简介,项 目,说 明,测试条件,端头强度,端头和瓷体不应见损伤,在轴向上施加拉力如下：,弯曲试验,不应见机械损伤,当板弯曲挠度达2时,尺寸,拉力,时间,1608,3.0,51,2012,6.0,51,3216,10.0,51,A (),0.50.019 (1005),0.70.028 (1608),1.00.039 (2012),2.00.079 (3216),产品可靠性试验,叠层片式电感制程及相关简介,项 目,说 明,测试条件,抗压强度,磁体不应见损伤,在轴向上施加压力如下：,跌落,外观无可见机械损伤,电感量变化率10%,Q值变化率30%,从距混凝土地面1m高度自由落下，重复10次 。,尺寸,A,P,1005,0.7,4.9,1608,1.0,4.9,2012,1.4,9.8,3216,2.0,9.8,产品可靠性试验,叠层片式电感制程及相关简介,项 目,说 明,测试条件,振动,外观无可见机械损伤,电感量变化率10%,Q值变化率30%,频率 : 10 55,振幅 : 1.52,方向及时间 : X, Y Z 2 .,耐潮湿,外观无可见机械损伤,电感量变化率10%,Q值变化率30%,a. 试验条件,温度: 70,湿度: 9095%,试验时间: 240 h,b. 测量条件:试验后常温常湿环境中放置24小时测量。,产品可靠性试验,叠层片式电感制程及相关简介,项 目,说 明,测试条件,耐高温,外观无可见机械损伤,电感量变化率10%,Q值变化率30%,a. 试验条件,施加额定电流 : 70,温度: 852,试验时间: 1000h,b. 测量条件:试验后常温常湿环境中放置24小时测量。,耐低温,外观无可见机械损伤,电感量变化率10%,Q值变化率30%,a. 试验条件,温度: -552,试验时间: 500+240 h,b. 测量条件:试验后常温常湿环境中放置24小时测量。,产品可靠性试验,叠层片式电感制程及相关简介,项 目,说 明,测试条件,热冲击,（温度循环 ）,外观无可见机械损伤,电感量变化率10%,Q值变化率30%,a. 试验条件,1) 温度: -40,时间: 303,2) 温度: +85,时间: 303,b. 测量条件,试验后常温常湿环境中放置24小时后测量。,产品可靠性试验,叠层片式电感制程及相关简介,产品使用注意事项,保 管,1、保管期限,距麦捷出厂检验时间六个月内，产品可以使用；检验时间可以,通过包装外侧标记的检验号确认；若时间超出六个月，应检查焊接,性能后方可使用。,2、保管条件, 存放货物的库房应满足以下条件 ：,温度 : -10 40,湿度: 30 70%,不允许温、湿度有极剧变化。, 禁止将产品保管在腐蚀性物质中，例如硫磺、氯气或 者酸，,否则将引起端头氧化，导致降低焊接性。,产品使用注意事项,2、保管条件, 为了避免受潮气、灰尘等物质的影响，产品应保管于,货架上。, 产品保管在库房中时，应避免热冲击，振动以及直接,光照等。, 产品应密封包装 。,保 管,产品使用注意事项,焊接条件,产品可用于波峰焊和回流焊 。,1、焊剂, 使用松香基助焊剂，禁止使用卤化物含量起过0.2的强,酸性助焊剂。, 使用63/37焊料( 63 37%)或60/40焊料（ 60 40%）。,2、波峰焊条件, 预热时，产品表温与焊料温度的温差最大不允许超出150，,焊接完后冷却时，产品表温与溶剂温度之间的温差最大不允许超出,100。预热不足有可能引发产品表面裂纹，导致产品品质下降。,产品使用注意事项,2、波峰焊条件, 标准波峰焊曲线,预热,150,1,最高温度,250,10,焊接条件,产品使用注意事项,3、回流焊条件, 预热时，产品表温与焊料温度的温差最大不允许超出150，,焊接完后冷却时，产品表温与溶剂温度之间的温差最大不允许超出,100。预热不足有可能引发产品表面裂纹，导致产品品质下降。, 标准回流焊曲线,焊接条件,产品使用注意事项,清洗条件,1、清洗温度最高不超过60（若是氟化物类和酒精类清洁,剂，温度最高不超过40）。,2、为了避免印刷线路板及其上所安装器件出现共振现象，,在进行超声波清洗时，应严格遵循以下条件 ：,功率 : 20,频率: 2840,时间 : 5,3、清洗后，产品上不应有助焊剂和清洁剂驻留；若使用了,含水剂，为了彻底洗去清洁剂，产品应在去离子水冲洗后完,全晾干或烘干。,产品使用注意事项,4、 清洁剂, 可选类型,异丙基醇 () 225, 含水剂,表面活性剂类 ( 750H),碳氢化合物类 ( 335),高分子醇类 ( 100S),碱性皂类 (* 240),5、其他清洁方式,请联系我们 。,产品使用注意事项,清洗条件, 应用,对高速信号线和电源线中的噪声抑制十分重要。,结 束,