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新型芯片電感:金屬軟磁粉芯、一體成型電感產(chǎn)業(yè)及個(gè)股梳理

一. 消息面匯總

隨著AI產(chǎn)業(yè)快速發(fā)展,對(duì)于芯片電感等電子元件要求提升,芯片電感向高效率、高功率密度、小型化方向發(fā)展。

隨著芯片功率增加,芯片電感材料由鐵氧體向金屬軟磁材料轉(zhuǎn)型,金屬軟磁材料電感具有高效率、小體積、響應(yīng)大電流優(yōu)勢(shì),更符合未來(lái)算力應(yīng)用需求。

后續(xù)推出的AI芯片功率預(yù)計(jì)都在700W以上,金屬軟磁芯片電感有望成為主流電感解決方案,如英偉達(dá)H100就采用金屬軟磁芯片電感。

二. 芯片電感概覽

芯片電感是芯片供電模塊的關(guān)鍵組成部分,它通過(guò)電磁感應(yīng)原理來(lái)儲(chǔ)存和釋放能量,起到濾波、穩(wěn)壓、儲(chǔ)能、抑制電磁干擾作用:

(1)濾波:濾除電源芯片輸出的高頻噪聲信號(hào),確保供電穩(wěn)定性。

(2)穩(wěn)壓:能夠提供額外的電流以保持電壓穩(wěn)定,有助于減小負(fù)載瞬時(shí)影響,提高系統(tǒng)穩(wěn)定性。

(3)抑制電磁干擾:通過(guò)濾除高頻噪聲和電流尖峰,降低系統(tǒng)電磁輻射和對(duì)外部電磁干擾。

三. 芯片電感產(chǎn)業(yè)鏈

上游包括軟磁粉體材料,中游為軟磁粉芯,下游為芯片電感產(chǎn)品。

四. 電感材料發(fā)展趨勢(shì)

根據(jù)材料不同,電感可分為:陶瓷芯、鐵氧體、金屬軟磁粉芯電感。

前期主流芯片電感主要采用鐵氧體材質(zhì),損耗較低,但隨著電源模塊的小型化和電流增加,鐵氧體電感體積和飽和特性已很難滿足當(dāng)前發(fā)展需求。

以羰基鐵粉、超細(xì)霧化合金粉為基礎(chǔ)制備的軟磁粉體材料,制成的一體成型電感在筆電、 服務(wù)器、汽車電子等領(lǐng)域已得到廣泛應(yīng)用。

五. 一體成型電感概覽

一體成型電感是繞線電感的升級(jí)版,由繞組和磁芯等原材料組成,通過(guò)將空心線圈植入模具并填充磁性粉體壓鑄而成。

一體成型電感直流阻抗低、結(jié)構(gòu)穩(wěn)定、效率高、保持優(yōu)秀的電流及飽和電流特性,主要應(yīng)用于消費(fèi)電子、通訊設(shè)備、汽車電子等市場(chǎng):

(1)消費(fèi)電子:在智能手機(jī)、平板、筆電等便攜式設(shè)備中成為首選的電感元件。

(2)通信設(shè)備:用于5G基站、路由器等通信設(shè)備,改善電源鏈路性能,保證信號(hào)傳輸穩(wěn)定性。

(3)汽車電子:應(yīng)用于汽車電源管理系統(tǒng)、車載信息娛樂(lè)系統(tǒng)、自動(dòng)駕駛系統(tǒng)中。

六. 國(guó)內(nèi)主要廠商梳理

(1)上游金屬軟磁粉、粉芯供應(yīng)商:鉑科新材、屹通新材、悅安新材。

(2)一體成型電感供應(yīng)商:麥捷科技、科瑞思、美信科技、田中精機(jī)、銘普光磁、順絡(luò)電子。

鉑科新材:主營(yíng)金屬軟磁粉、金屬軟磁粉芯及芯片電感,公司芯片電感已批量用于英偉達(dá)AI芯片H100。

麥捷科技:主營(yíng)一體成型功率電感、繞線功率電感、濾波器等產(chǎn)品,一體成型電感出貨份額國(guó)內(nèi)第一。

美信科技:主營(yíng)磁性元器件,包括網(wǎng)絡(luò)變壓器、平板變壓器、一體成型電感,片式電感等。

科瑞思:主營(yíng)網(wǎng)絡(luò)變壓器、電源電感器類全自動(dòng)繞線設(shè)備,產(chǎn)品包括一體成型電感、共模貼片電感等高端電感。

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