納米晶是用于控制和轉(zhuǎn)換電能的新一代先進軟磁合金。

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共模電感

定義：

當(dāng)電流流經(jīng)電路時，扼流圈使用裝有高導(dǎo)磁率芯的電感器濾除外部干擾。

共模電感利用纏繞在一個磁芯上的兩個線圈抑制干擾并防止信號污染。

應(yīng)用：

共模電感可用于防止電源線路受到電磁干擾 (EMI) 和射頻干擾 (RFI) 影響，并可防止電子設(shè)備發(fā)生故障。

功能：

當(dāng)大小相等、方向相反的電流通過共模電感時，磁通量互相抵消，不產(chǎn)生共模電流，幾乎沒有電感和阻抗。

行業(yè)：

共模電感通常可在工業(yè)、電氣、電子、電信和能源領(lǐng)域，用于消除或減少噪聲和相關(guān)電磁干擾。

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為什么使用共模電感

電流濾波器方案

采用納米晶磁芯的CMC具有更高效率，因此更加適合能源領(lǐng)域

常見的具有更高電感和高頻紋波的更高電流。

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市場和推動因素

推動因素

作為增長催化劑的國家政策

消費性電子產(chǎn)品的下游產(chǎn)業(yè)快速發(fā)展

汽車電子產(chǎn)品的快速增長

汽車電氣化的興起

可再生能源投資增加了直流電網(wǎng)和轉(zhuǎn)換器需求

來自中國的需求增加

不斷提高的電能質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)和要求

消費者意識提高

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磁芯和線圈組成及替代方案

注重效能

共模電感的以下最佳磁芯特性對于高效噪音濾波至關(guān)重要： 高磁導(dǎo)率、高額定電流和電感、低直流電阻、溫度穩(wěn)定性和寬頻率帶

納米晶（3% 鈮含量）和鐵氧體（錳-鋅）磁芯兼具最佳性能和最高效率

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納米晶競爭優(yōu)勢：材料優(yōu)勢

減低重量和尺寸

與鐵氧體相比，其重量低 50%，尺寸低 75%，進而實現(xiàn)了成本的降低

頻率范圍更寬

納米晶可在更寬頻率范圍內(nèi)實現(xiàn)降 噪，因此有助于減少級數(shù)

出色的熱穩(wěn)定性

穩(wěn)定工作溫度高達 130℃

低頻降噪性能更高

低頻大額定電流下，插入損耗/增益更好

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納米晶競爭優(yōu)勢

高磁導(dǎo)率，低匝數(shù)

銅含量更少，單級設(shè)計成本更低

頻譜性能更好，因此能 夠清除更多噪聲級

利用設(shè)計技巧，最大程度發(fā)揮材料優(yōu)勢

規(guī)范驗證仍然是關(guān)鍵

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應(yīng)用：汽車/電動汽車

充電站

大功率 CMC 需要在濾除高頻噪音的同時保持低阻抗。此外，納米晶體CMC更適用于無線充電，允許設(shè)計緊湊，對射頻信號、非屏蔽電子、逆變器和電機產(chǎn)生的噪音輻射具有優(yōu)良抑制作用。

車載充電器

電動汽車電池需要高壓直流電源充電。因此，高CMC效率和差模干擾對電池靈敏度至關(guān)重要。此外，還需要一個輸出濾波器來消除電磁干擾。

牽引逆變器

三相 CMC 作為一種限制接地電流、 軸電壓和電磁干擾的手段，廣泛用 于電機驅(qū)動器。

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應(yīng)用：可再生能源

光伏：太陽能逆變器

CMC: 利用電磁干擾濾波器，抑制并網(wǎng)系統(tǒng)的漏電流

風(fēng)能：渦輪發(fā)電機

CMC: 利用電磁干擾濾波器，抑制脈寬調(diào)制型功率轉(zhuǎn)換器的漏電流

電池儲能：變頻器

CMC: 利用電磁干擾濾波器，減少 變頻器的傳導(dǎo)和輻射干擾的發(fā)射

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應(yīng)用：電源和數(shù)據(jù)中心

不間斷電源(UPS）

適合在交流/直流電源線上抑制噪音

防止開關(guān)式電源和不間斷電源產(chǎn)生的高頻噪音影響電網(wǎng)運行

開關(guān)式電源(SMPS）

數(shù)據(jù)中心電源

防止電源產(chǎn)生的高頻噪音竄入設(shè)備

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應(yīng)用：關(guān)鍵趨勢

始終需要安裝電磁干擾濾波器

電力電子裝置需要利用電磁干擾濾波器，抑制各種情況下的噪音

CMC是電磁干擾濾波器的主要部件

鐵氧體和納米晶 均能夠提供最佳替代方案

更高電流需求

納米晶是高額定電流的唯一解決方案

更大更粗導(dǎo)線需求

鐵氧體所需設(shè)備極其笨重

未發(fā)現(xiàn)任何鐵氧體解決方案

正在逐步替代鐵氧體

鐵氧體是納米晶的主要競爭產(chǎn)品

受尺寸、重量和性能范圍限制，

鐵氧體不適合

制造商已將納米晶引入產(chǎn)品

更高電磁兼容標(biāo)準(zhǔn)

嚴格標(biāo)準(zhǔn)：IEC61000，更寬頻譜范圍

電磁兼容對戰(zhàn)略技術(shù)資產(chǎn)至關(guān)重要

需要高效抑制寬帶噪聲

對電網(wǎng)可靠性至關(guān)重要

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結(jié)論

行業(yè)需要性能更好、效率更高的電磁干擾濾波器

由于需要抑制噪音的應(yīng)用數(shù)量逐漸增多，因此需要持續(xù)不斷地改進電磁干擾濾波器。

與鐵氧體相比，納米晶更加適合共模電感

憑借其在阻尼效應(yīng)、損耗、溫度穩(wěn)定 性、尺寸/重量要求、頻率范圍、額定電流和額定電感方面的優(yōu)勢，納米 晶始終是最佳選擇。

市場情況和趨勢同樣有利于納米晶的采用

由于應(yīng)用范圍擴大、對清潔優(yōu)質(zhì)濾波、緊湊型濾波器和寬頻率范圍的需求增強，與全球標(biāo)準(zhǔn)提高相互疊加，推動了對納米晶的需求。

中國和歐盟正在推動納米晶的應(yīng)用，以逐步替代鐵氧體

傳統(tǒng)行業(yè)和新興產(chǎn)業(yè)均對納米晶體的采用做出了貢獻。只有提高其對納米晶的認識，方可吸引新的關(guān)鍵制造商使用。

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