1800nH อินดูเตอร์เบนด์กว้าง หนาแรง RF Choke Coil 10MHz - 20GHz

ภาพรวมผลิตภัณฑ์

HALT60008 เป็นตัวเหนี่ยวนำแบบกรวยบรอดแบนด์ที่ปรับให้เหมาะสมสำหรับเครือข่ายการฉีด DC แบบไบแอสทีที่มีกระแสสูง ให้ค่าความเหนี่ยวนำปกติ 1800 nH (1.8 µH) ครอบคลุมตั้งแต่ 10 MHz ถึง 20 GHz พันด้วยลวดทองแดงละเอียด 0.08 มม. และมีพิกัดกระแสไบแอส DC ต่อเนื่อง 500 mA ช่วงอุณหภูมิการทำงานคือ -55°C ถึง +125°C

ข้อมูลจำเพาะทางเทคนิค

การออกแบบวงจรไบแอสทีพร้อมการจัดการกระแส 500 mA

ในไบแอสที ตัวเหนี่ยวนำโช้คต้องนำกระแสไบแอส DC ไปยังอุปกรณ์ที่ใช้งานพร้อมกัน และแสดงอิมพีแดนซ์ RF สูงตลอดแบนด์วิดท์สัญญาณ HALT60008 ได้รับการออกแบบมาโดยเฉพาะสำหรับการใช้งานที่ทั้งสองความต้องการมีความสำคัญอย่างยิ่งยวด คือ กระแส DC 500 mA ร่วมกับการแยก RF แบบบรอดแบนด์ตั้งแต่ 10 MHz ถึง 20 GHz

โทโพโลยีวงจร

• เส้นทาง RF ผ่าน: 50-Ω microstrip หรือ coplanar waveguide เชื่อมต่อ Port 1 กับ Port 2 ปลายกรวยที่แคบของตัวเหนี่ยวนำจะถูกบัดกรีโดยตรงกับเส้นนี้ที่จุดเชื่อมต่อที
• การฉีดไบแอส DC: ปลายฐานที่กว้างเชื่อมต่อกับแผ่นป้อนกระแส DC เครือข่ายตัวเก็บประจุบายพาสแบบบรอดแบนด์ (100 pF ขนานกับ 10 nF เซรามิก) จะบายพาส RF ที่เหลือไปยังระนาบกราวด์
• ลักษณะเส้นทาง DC: ที่พิกัด 500 mA ความต้านทาน DC ของขดลวดประมาณ 1.8 Ω จะทำให้เกิดแรงดันตกคร่อมประมาณ 0.9 V โครงสร้างแกนอากาศช่วยให้ความเหนี่ยวนำคงที่โดยไม่ขึ้นกับระดับกระแส DC — ไม่มีผลกระทบจากการอิ่มตัวของแม่เหล็ก
• การแยก RF: ความเหนี่ยวนำ 1800 nH สร้างอิมพีแดนซ์ >2.0 kΩ ตลอดช่วงที่กำหนด ซึ่งเทียบเท่ากับการแยก RF เป็น DC >66 dB อ้างอิงกับ 50 Ω

การวิเคราะห์ความร้อนสำหรับการทำงานต่อเนื่อง 500 mA

การไหลของกระแส 500 mA ผ่านตัวนำ 80 µm จำเป็นต้องมีการออกแบบทางความร้อนที่ได้รับการตรวจสอบ HALT60008 ได้รับการออกแบบมาสำหรับจุดทำงานนี้ผ่านมาตรการต่อไปนี้:

• วัสดุตัวนำ: ทองแดงนำไฟฟ้าสูงปราศจากออกซิเจน (OFHC, 99.99% Cu) ช่วยลดความต้านทาน DC ที่อุณหภูมิแวดล้อม 25°C DCR ปกติประมาณ 1.8 Ω ทำให้เกิดการสูญเสีย I²R ประมาณ 450 mW ที่กระแสพิกัด
• การควบคุมอุณหภูมิที่เพิ่มขึ้น: ΔT ที่กำหนด ≤15°C ป้องกันวงจรป้อนกลับสัมประสิทธิ์อุณหภูมิบวก ซึ่งอุณหภูมิที่สูงขึ้นจะเพิ่มความต้านทานของทองแดง (+0.39%/°C) ซึ่งจะเพิ่มการสูญเสียต่อไป
• กลไกการระบายความร้อน: โครงสร้างแกนอากาศที่เปิดโล่งจะแผ่รังสีและพาความร้อนตามธรรมชาติ ช่องว่างอากาศ 0.5 มม. รอบตัวขดลวดรองรับการทำงานตามพิกัด ไม่มีสารเคลือบที่กักเก็บความร้อนภายใน
• ระยะฉนวน: เคลือบโพลีอิไมด์มีพิกัดสำหรับการทำงานต่อเนื่อง 200°C ที่สภาวะที่เลวร้ายที่สุดคืออุณหภูมิแวดล้อม +125°C พร้อมการทำความร้อนตัวเอง 15°C (ทางแยก 140°C) ฉนวนจะทำงานโดยมีระยะห่าง 60°C
• การสูญเสียแกนเป็นศูนย์: ต่างจากโช้คเฟอร์ไรต์ที่สูญเสียพลังงานเพิ่มเติมผ่านฮิสเทรีซิสและกระแสไหลวน แกนอากาศ HALT60008 ไม่มีส่วนประกอบการสูญเสียแม่เหล็ก การสูญเสียทั้งหมดมาจากการสูญเสีย I²R ของทองแดงที่คาดการณ์ได้เท่านั้น

ขั้นตอนการประกอบทีละขั้นตอน

ขั้นตอนที่ 1 — การจัดตำแหน่งและการวางแนวทางกายภาพ

วางปลายด้านเล็ก (ปลายกรวย) ของตัวเหนี่ยวนำชี้ลง ตั้งฉาก (≈90°) กับเส้นไมโครสตริปส่งสัญญาณ RF การเบี่ยงเบนเชิงมุมจะทำให้เกิดการจับคู่สนามที่ไม่สมมาตรซึ่งทำให้ S11 return loss แย่ลงที่ความถี่สูงกว่า 15 GHz

ขั้นตอนที่ 2 — การเชื่อมต่อสายนำที่ปลายแหลม

บัดกรีสายนำที่ปลายแหลมโดยตรงกับเส้นไมโครสตริป 50-Ω ตัดสายนำระหว่างรอยบัดกรีและรอบพันแรกให้ ≤0.3 มม. ที่ 20 GHz แม้แต่สายนำที่ยาวเกิน 0.5 มม. ก็จะเพิ่มความเหนี่ยวนำปรสิตแบบอนุกรมประมาณ 0.3 nH ซึ่งจะเปลี่ยนการจับคู่ขาเข้าอย่างมีนัยสำคัญ

ขั้นตอนที่ 3 — สายนำฐานไปยังโหนดไบแอส DC

บัดกรีสายนำฐานที่กว้างไปยังแผ่นป้อนไบแอส DC วางตัวเก็บประจุบายพาสเซรามิก 100 pF และ 10 nF ห่างจากแผ่นนี้ไม่เกิน 1 มม. เพื่อลดลูปเหนี่ยวนำระหว่างโช้คและกราวด์อ้างอิง RF ให้เหลือน้อยที่สุด

ขั้นตอนที่ 4 — การยึดด้วยอีพ็อกซี่

ใช้กาวอีพ็อกซี่ที่ไม่นำไฟฟ้าและปล่อยก๊าซต่ำ (แนะนำ Epotek H70E หรือ H65) เพียงจุดเดียว (~0.3 มม. เส้นผ่านศูนย์กลาง) ที่ด้านข้างของขดลวดที่สัมผัสกับซับสเตรต ขั้นตอนนี้จำเป็น: หากไม่มีการยึดด้วยอีพ็อกซี่ ขดลวดแกนอากาศอาจสั่นภายใต้การกระตุ้นด้วยเสียงหรือกลไก ทำให้ระยะห่างระหว่างรอบพันเปลี่ยนแปลง (ผลกระทบไมโครโฟนิก) และเกิดสัญญาณรบกวนเฟส อย่าเคลือบขดลวดทั้งหมด — ไดอิเล็กทริกส่วนเกินจะเพิ่มความจุแบบขนานที่ไม่ต้องการ

ขั้นตอนที่ 5 — โปรไฟล์ความร้อนของการบัดกรี

ควบคุมอุณหภูมิหัวแร้งไมโคร: 280–320°C ระยะเวลา: ≤3 วินาทีต่อข้อต่อ ลวด 0.08 มม. ทนทานต่อความร้อนที่นานขึ้นเล็กน้อยเมื่อเทียบกับรุ่น 0.05 มม. ที่ละเอียดมาก เข้ากันได้ดีกับบัดกรี SAC305 แบบไร้สารตะกั่ว และโลหะผสมบัดกรีแบบยูเทคติกทอง-ดีบุก (AuSn) หรือตะกั่ว-ดีบุก (PbSn) ที่มีจุดหลอมเหลวสูง

ความน่าเชื่อถือด้านสิ่งแวดล้อม

• การหมุนเวียนอุณหภูมิ: ไม่มีการจับคู่ CTE ขดลวดทองแดงเป็นวัสดุโครงสร้างเพียงอย่างเดียว ไม่มีส่วนต่อประสานเฟอร์ไรต์กับทองแดง หรือเซรามิกกับทองแดงที่จะแตกภายใต้การหมุนเวียนอุณหภูมิระหว่าง -55°C ถึง +125°C
• ความต้านทานการสั่นสะเทือน: เมื่อติดกาวอีพ็อกซี่แล้ว การประกอบจะผ่าน MIL-STD-202 วิธีที่ 204 (การสั่นสะเทือน) และวิธีที่ 213 (แรงกระแทกทางกล) มวลที่ต่ำของโครงสร้างแกนอากาศช่วยให้เรโซแนนซ์ทางกลสูงกว่าสเปกตรัมการกระตุ้นทั่วไป
• การจัดเก็บ: อายุการเก็บรักษา 12 เดือนเมื่อจัดเก็บที่ 20–25°C และ 40–60% RH ในถาดวเฟิลป้องกันไฟฟ้าสถิต ปลายสายเคลือบทอง/ดีบุกทนต่อการเกิดออกซิเดชันระหว่างการจัดเก็บ

สถานการณ์การใช้งานตามตลาด

คำถามที่พบบ่อย

Q: HALT60008 สามารถรองรับกระแสเป็นช่วงๆ ที่สูงกว่า 500 mA ได้หรือไม่?
A: พิกัด 500 mA สำหรับการทำงาน DC ต่อเนื่องที่อุณหภูมิแวดล้อม +125°C กระแสที่สูงขึ้นเป็นช่วงๆ เป็นไปได้โดยที่ค่าเฉลี่ยเวลาของการสูญเสียยังคงอยู่ในขีดจำกัด ΔT ≤ 15°C สำหรับการทำงานต่อเนื่องที่สูงกว่า 500 mA โปรดติดต่อ Hoan เกี่ยวกับตัวเลือกขดลวดกรวยขนาดลวดที่กำหนดเอง

Q: Hoan มีโมเดล 3 มิติสำหรับการรวมทางกลหรือไม่?
A: ใช่ มีโมเดล STEP 3 มิติเต็มรูปแบบและข้อมูลการจำลอง S-parameter ความถี่สูง (.s2p) ตั้งแต่ 10 MHz ถึง 20 GHz เพื่อรองรับการรวม CAD และการออกแบบวงจร RF นอกจากนี้ยังสามารถจัดเตรียมโมเดล HFSS 3D EM แบบพารามิเตอร์สำหรับการจำลองร่วม PCB ได้

Q: ข้อกำหนดในการจัดเก็บเพื่อป้องกันการหมองคล้ำของปลายสายคืออะไร?
A: HALT60008 จัดส่งในถาดวเฟิลป้องกันไฟฟ้าสถิตมาตรฐาน จัดเก็บที่ 20–25°C และ 40–60% RH ในสภาพแวดล้อมห้องคลีนรูม ปลายสายเคลือบทอง/ดีบุกทนต่อการเกิดออกซิเดชัน และอายุการเก็บรักษาที่แนะนำคือ 1 ปีภายใต้สภาวะเหล่านี้

Q: โมเดลนี้เปรียบเทียบกับรุ่น HALT60008A อย่างไร?
A: ทั้งสองรุ่นมีข้อมูลจำเพาะหลักเหมือนกัน (1800 nH, ลวด 0.08 มม., 10 MHz–20 GHz, 500 mA) เอกสาร HALT60008 ให้คำแนะนำเฉพาะแอปพลิเคชันสำหรับการออกแบบวงจรไบแอสที การวิเคราะห์ความร้อนสำหรับการทำงาน DC ต่อเนื่อง 500 mA การรับรองความน่าเชื่อถือด้านสิ่งแวดล้อม และ SOP การประกอบ 5 ขั้นตอนโดยละเอียด เอกสาร HALT60008A ครอบคลุมหลักการทางแม่เหล็กไฟฟ้าของรูปทรงกรวยและคำแนะนำการรวมทั่วไป เลือกตามว่าเวิร์กโฟลว์หลักของคุณคือการออกแบบไบแอสที หรือการแยก RF ทั่วไป

Q: ระยะเวลารอการผลิตคือเท่าใด?
A: สินค้าในสต็อกจะจัดส่งภายใน 3 วันทำการ คำสั่งซื้อการผลิตโดยทั่วไปจะจัดส่งภายใน 15–25 วันทำการ ขึ้นอยู่กับปริมาณ โปรดติดต่อ Hoan สำหรับระยะเวลารอคอยปัจจุบันและราคาขายส่ง