2000nH सरफेस माउंट इंडक्टर माइक्रो वायर आरएफ चोक इंडक्टर 10MHz - 40GHz

उत्पाद अवलोकन

HALT68005 एक ब्रॉडबैंड कोनिकल इंडक्टर है जिसे मिलीमीटर-वेव बायस टी डीसी इंजेक्शन नेटवर्क के लिए अनुकूलित किया गया है। यह 2000 एनएच (2.0 μH) की नाममात्र इंडक्टेंस प्रदान करता है - ब्रॉडबैंड कोनिकल इंडक्टर श्रृंखला में सबसे अधिक - 0.05 मिमी (50 μm) अल्ट्रा-फाइन ऑक्सीजन-मुक्त तांबे के तार से लगातार टेपर्ड एयर-कोर कोनिकल ज्यामिति में घाव किया गया है। घटक को 200 एमए निरंतर डीसी बायस करंट के लिए रेट किया गया है और यह -55°C से +125°C तापमान रेंज में 10 मेगाहर्ट्ज से 40 गीगाहर्ट्ज तक संचालित होता है।

एक बायस टी में, चोक इंडक्टर सक्रिय डिवाइस को डीसी बायस करंट संचालित करता है, जबकि सिग्नल बैंडविड्थ में उच्च आरएफ प्रतिबाधा प्रस्तुत करता है। HALT68005 की 2000 एनएच इंडक्टेंस 10 मेगाहर्ट्ज तक निम्न-आवृत्ति अवरोधन तल का विस्तार करती है, जो 40G/100G ऑप्टिकल प्लगेबल मॉड्यूल और फेस्ड-एरे सिस्टम में बायस लाइनों पर चलने वाले पर्यवेक्षी टोन, टेलीमेट्री मॉड्यूलेशन और धीमे नियंत्रण संकेतों को कवर करती है। मिलीमीटर-वेव छोर पर, 0.05 मिमी तार इंटर-टर्न कंडक्टर सतह क्षेत्र को कम करता है, परजीवी कैपेसिटेंस को दबाता है ताकि 40 गीगाहर्ट्ज तक वास्तविक इंडक्टिव व्यवहार बनाए रखा जा सके।

0.05 मिमी तार उत्पाद श्रृंखला में सबसे महीन गेज का प्रतिनिधित्व करता है। एक वैकल्पिक 0.08 मिमी तार विन्यास कस्टम ऑर्डर पर उन अनुप्रयोगों के लिए उपलब्ध है जिन्हें कम ऊपरी आवृत्ति पर उच्च डीसी करंट की आवश्यकता होती है। एयर-कोर निर्माण चुंबकीय संतृप्ति को समाप्त करता है, यह सुनिश्चित करता है कि 0-200 एमए डीसी करंट रेंज में पूर्ण 2000 एनएच इंडक्टेंस बनाए रखा जाए। घटक फिक्स्चर-कैरेक्टराइज्ड .s2p टचस्टोन डेटा (10 मेगाहर्ट्ज-40 गीगाहर्ट्ज, 201 अंक, TRL-डी-एम्बेडेड), 3डी स्टेप मैकेनिकल मॉडल और सटीक पीसीबी सह-सिमुलेशन के लिए पैरामीटराइज्ड HFSS EM मॉडल के साथ शिप किया जाता है।

तकनीकी विनिर्देश

40 गीगाहर्ट्ज ऑपरेशन के लिए बायस टी सर्किट डिजाइन

आरएफ थ्रू-पाथ

50-Ω माइक्रोस्ट्रिप या ग्राउंडेड कोप्लानर वेवगाइड (जीसीपीडब्ल्यू) पोर्ट 1 को पोर्ट 2 से जोड़ता है। इंडक्टर का संकीर्ण शिखर सिरा टी जंक्शन पर इस ट्रेस पर टांका लगाया जाता है। शिखर पर ~0.40 मिमी ओडी न्यूनतम शंट कैपेसिटेंस प्रस्तुत करता है, जो 40 गीगाहर्ट्ज तक एस21 को संरक्षित करता है। इस जंक्शन पर, इंडक्टर डीसी करंट के लिए कम-प्रतिरोध पथ के रूप में दिखाई देते हुए आरएफ ऊर्जा के लिए उच्च-प्रतिबाधा खुले सर्किट के रूप में दिखाई देता है।

डीसी बायस इंजेक्शन नोड

चौड़ा आधार सिरा डीसी फीड पैड से जुड़ता है। एक ब्रॉडबैंड बायपास कैपेसिटर नेटवर्क इस पैड के 1 मिमी के भीतर रखा गया है:

• 100 पीएफ सिरेमिक (मिलीमीटर-वेव डिकपलिंग के लिए)
• 10 एनएफ सिरेमिक (माइक्रोवेव डिकपलिंग के लिए)
• वैकल्पिक 1 μF (कम-आवृत्ति आपूर्ति रिपल अस्वीकृति के लिए)

रेटेड 200 एमए पर, लगभग 3.5 Ω की वाइंडिंग डीसीआर लगभग ~0.7 वी का डीसी वोल्टेज ड्रॉप उत्पन्न करती है - सक्रिय डिवाइस बायस सर्किट के लिए स्वीकार्य है जहां बायस आपूर्ति इस आईआर ड्रॉप की भरपाई कर सकती है।

आरएफ-डीसी अलगाव

2000 एनएच इंडक्टेंस रेटेड बैंड में >2.2 kΩ की प्रतिबाधा उत्पन्न करता है, जो 50 Ω के संदर्भ में >66 डीबी आरएफ-टू-डीसी अलगाव के बराबर है। यह माप और संचार अनुप्रयोगों में स्वच्छ बायस टी ऑपरेशन के लिए आवश्यक विशिष्ट 40-50 डीबी अलगाव से अधिक है।

मल्टी-फ्रीक्वेंसी परफॉर्मेंस वेरिफिकेशन

200 एमए डीसी बायस ऑपरेशन के लिए थर्मल डिजाइन

रेटेड करंट पर I²R अपव्यय लगभग 3.5 Ω विशिष्ट डीसीआर के आधार पर 25°C परिवेश पर लगभग 140 एमडब्ल्यू है। थर्मल डिजाइन इसे इसके माध्यम से संबोधित करता है:

• तापमान वृद्धि सीमा:ΔT ≤ 15°C के लिए रेटेड, सकारात्मक टीसीआर फीडबैक लूप को रोकता है जहां ऊंचा तापमान तांबे की प्रतिरोधकता (+0.39%/°C) बढ़ाता है, जिससे अपव्यय और बढ़ जाता है।
• प्राकृतिक संवहन:खुला एयर-कोर निर्माण स्वतंत्र रूप से विकीर्ण और संवहन करता है। कॉइल बॉडी के चारों ओर न्यूनतम 0.5 मिमी एयर गैप रेटेड ऑपरेशन का समर्थन करता है।
• इन्सुलेशन मार्जिन:पॉलीमाइड इनेमल इन्सुलेशन 200°C निरंतर ऑपरेशन के लिए रेटेड है, जो +125°C परिवेश पर 15°C स्व-हीटिंग के साथ सबसे खराब स्थिति वाले जंक्शन तापमान से ऊपर पर्याप्त थर्मल हेडरूम प्रदान करता है।
• शून्य कोर हानि:फेराइट चोक के विपरीत जो हिस्टैरिसीस और एडी धाराओं के माध्यम से अतिरिक्त ऊर्जा को नष्ट करते हैं, एयर-कोर HALT68005 में कोई चुंबकीय हानि घटक नहीं होता है। सभी अपव्यय तांबे I²R हानि से ही अनुमानित है।

विस्तृत असेंबली प्रक्रिया

चरण 1 — भौतिक संरेखण

छोटे सिरे (शंकु टिप) को नीचे की ओर इंगित करते हुए, आरएफ ट्रांसमिशन माइक्रोस्ट्रिप लाइन के लंबवत (≈90°) स्थिति में रखें। कोणीय विचलन असममित चुंबकीय युग्मन का परिचय देता है जो 20 गीगाहर्ट्ज से ऊपर एस11 रिटर्न लॉस को खराब करता है। 10× आवर्धन पर स्टीरियो माइक्रोस्कोप के तहत अभिविन्यास सत्यापित करें।

चरण 2 — आरएफ ट्रेस पर एपैक्स लीड

एपैक्स फ्लाइंग लीड को सीधे 50-Ω माइक्रोस्ट्रिप पर टांका लगाएं। टांका लगाने वाले फिलेट और पहले वाइंडिंग टर्न के बीच लीड को ≤0.3 मिमी तक ट्रिम करें। 40 गीगाहर्ट्ज पर, प्रत्येक 0.5 मिमी अतिरिक्त लीड अवांछित श्रृंखला इंडक्टेंस का ~0.3 एनएच जोड़ता है जो इनपुट मैच को शिफ्ट करता है और प्रभावी बैंडविड्थ को कम करता है। आवर्धन के तहत परिशुद्धता फ्लश कटर का उपयोग करें।

चरण 3 — डीसी बायस नोड पर बेस लीड

चौड़े बेस लीड को डीसी बायस इनपुट पैड पर टांका लगाएं। इस पैड के 1 मिमी के भीतर 100 पीएफ और 10 एनएफ सिरेमिक बायपास कैपेसिटर रखें, जिसमें मिलीमीटर-वेव आवृत्तियों पर सबसे कम श्रृंखला इंडक्टेंस के लिए छोटे-मूल्य वाले कैपेसिटर पैड के सबसे करीब हों। कम-आवृत्ति डिकपलिंग के लिए एक वैकल्पिक 1 μF कैपेसिटर आसन्न रखा जा सकता है।

चरण 4 — एपॉक्सी स्थिरीकरण

सब्सट्रेट के संपर्क में आने वाले वाइंडिंग के किनारे पर गैर-प्रवाहकीय, कम-आउटगैसिंग एपॉक्सी (एपोटेक H70E या H65 अनुशंसित) का एक एकल माइक्रो-डॉट (≤0.3 मिमी व्यास) लगाएं। यह कदम अनिवार्य है: एपॉक्सी फिक्सिंग के बिना, असमर्थित एयर-कोर कॉइल ध्वनिक या यांत्रिक उत्तेजना के तहत माइक्रोन पैमाने पर टर्न स्पेसिंग को संशोधित कर सकता है, जिससे आरएफ वाहक पर चरण शोर साइडबैंड उत्पन्न होते हैं। कॉइल को पूरी तरह से एनकैप्सुलेट न करें - अतिरिक्त डाइइलेक्ट्रिक परजीवी शंट कैपेसिटेंस जोड़ता है जो मिलीमीटर-वेव प्रदर्शन को खराब करता है।

चरण 5 — सोल्डरिंग थर्मल प्रोफाइल

0.05 मिमी तार के लिए भारी गेज की तुलना में कम थर्मल बजट की आवश्यकता होती है:

• टिप तापमान:280–320°C, नियंत्रित माइक्रो-सोल्डरिंग आयरन
• ठहरने का समय:≤2 सेकंड प्रति जोड़ (0.08 मिमी तार के लिए 3 सेकंड के मुकाबले)। 0.05 मिमी कंडक्टर में लगभग 60% कम क्रॉस-सेक्शनल क्षेत्र होता है और यह तेजी से सोल्डरिंग तापमान तक पहुंचता है। लंबे समय तक गर्म करने से खींचे गए तांबे का एनीलिंग होता है, जिससे परिशुद्धता-टेपर्ड वाइंडिंग नरम हो जाती है।
• मिश्र धातु संगतता:एसएसी305 (लीड-मुक्त), औएसएन यूटैक्टिक (उच्च-तापमान), पीबीएसएन (मानक)। तीनों पूरी तरह से संगत हैं।
• निरीक्षण:20× स्टीरियो माइक्रोस्कोप के तहत फिलेट कवरेज सत्यापित करें। री-वर्क प्रति जोड़ एक थर्मल चक्र तक सीमित।

विश्वसनीयता योग्यता

• तापमान साइकलिंग:कोई सीटीई बेमेल नहीं - तांबे की वाइंडिंग एकमात्र संरचनात्मक सामग्री है। -55°C से +125°C साइकलिंग के तहत टूटने के लिए कोई फेराइट-टू-कॉपर या सिरेमिक-टू-कॉपर इंटरफ़ेस नहीं।
• कंपन:एपॉक्सी-स्थिर असेंबली एमआईएल-एसटीडी-202 विधि 204 (कंपन) और विधि 213 (यांत्रिक झटका) पास करती है।<5 मिलीग्राम कॉइल द्रव्यमान यांत्रिक अनुनाद को विशिष्ट उत्तेजना स्पेक्ट्रा से ऊपर रखता है।
• लीड ऑक्सीकरण प्रतिरोध:गोल्ड/टिन प्लेटिंग 20–25°C पर 40–60% आरएच पर क्लीनरूम वातावरण में रेटेड भंडारण अवधि के दौरान तांबे के लीड की रक्षा करती है।

आवेदन परिदृश्य

अक्सर पूछे जाने वाले प्रश्न

प्र: मुझे मानक 0.05 मिमी के बजाय 0.08 मिमी तार विकल्प कब चुनना चाहिए?
उ: 0.05 मिमी (मानक) तार 200 एमए क्षमता के साथ अधिकतम 40 गीगाहर्ट्ज बैंडविड्थ प्रदान करता है। 0.08 मिमी कस्टम विकल्प उच्च करंट क्षमता के लिए वाइंडिंग डीसीआर को कम करता है लेकिन बढ़े हुए इंटर-टर्न कैपेसिटेंस के कारण ऊपरी प्रयोग करने योग्य आवृत्ति को कम करता है। यदि आपका बायस टी 20 गीगाहर्ट्ज से ऊपर संचालित होता है और करंट 200 एमए से कम है तो 0.05 मिमी चुनें। उन अनुप्रयोगों के लिए 0.08 मिमी विकल्प चुनें जो 20 गीगाहर्ट्ज से नीचे हैं जहां करंट हैंडलिंग प्राथमिकता है।

प्र: HALT68005 को 3 सेकंड की अनुमति देने वाले 0.08 मिमी तार वेरिएंट की तुलना में ≤2 सेकंड सोल्डरिंग ठहरने की आवश्यकता क्यों है?
उ: 0.05 मिमी तार में 0.08 मिमी तार की तुलना में लगभग 60% कम क्रॉस-सेक्शनल क्षेत्र होता है। यह सोल्डरिंग तापमान तक तेजी से पहुंचता है और इसमें गर्मी को नष्ट करने के लिए कम थर्मल द्रव्यमान होता है। लंबे समय तक गर्म करने से वर्क-हार्डन्ड खींचे गए तांबे का एनीलिंग होता है, जिससे परिशुद्धता-टेपर्ड वाइंडिंग स्थायी रूप से नरम हो जाती है, जो वितरित कैपेसिटेंस प्रोफाइल को बदल सकती है और एसआरएफ को शिफ्ट कर सकती है।

प्र: यदि एपॉक्सी स्थिरीकरण को छोड़ दिया जाए तो विफलता तंत्र क्या है?
उ: एपॉक्सी फिक्सिंग के बिना, असमर्थित एयर-कोर कॉइल ध्वनिक या यांत्रिक उत्तेजना के तहत कंपन कर सकता है। माइक्रोन-स्केल कंपन इंटर-टर्न स्पेसिंग को संशोधित करता है, जिससे आरएफ वाहक पर चरण शोर साइडबैंड उत्पन्न होते हैं। उच्च-कंपन वातावरण में, असमर्थित लीड समय के साथ टांका लगाने वाले फिलेट तनाव एकाग्रता पर थक सकते हैं।

प्र: यह मॉडल HALT68005A से कैसे भिन्न है?
उ: दोनों समान कोर विनिर्देशों (2000 एनएच, 0.05 मिमी तार, 10 मेगाहर्ट्ज–40 गीगाहर्ट्ज, 200 एमए) को साझा करते हैं। HALT68005 मिलीमीटर-वेव बायस टी डीसी इंजेक्शन नेटवर्क के लिए एप्लिकेशन-विशिष्ट मार्गदर्शन प्रदान करता है: घटक मूल्यों के साथ पूर्ण बायस टी सर्किट टोपोलॉजी, 200 एमए निरंतर ऑपरेशन के लिए थर्मल विश्लेषण, ऑप्टिकल निरीक्षण मानदंडों के साथ एक विस्तृत पांच-चरणीय असेंबली एसओपी, और पर्यावरण विश्वसनीयता योग्यता डेटा। HALT68005A सामान्य-उद्देश्यीय अल्ट्रा-वाइडबैंड कोनिकल इंडक्टर दस्तावेज़ीकरण प्रदान करता है जिसमें HALT6005 श्रृंखला के खिलाफ एक तुलनात्मक मैट्रिक्स होता है।