An Teorainn Méid a Briseadh: An Croí-Theicneolaíocht Taobh thiar de 15×15×4mm Ultra-Fianáin Thinfhuaraithe

I ré mionaturization na ngléasanna leictreonacha, ó threalamh leighis beachta go gléasanna inchaite ardfheidhmíochta, agus ó mhodúil dhlúth AI go fóin chliste ultra-, tá an t-éileamh ar réitigh fuaraithe ag éirí níos déine. Tá méid na gcomhpháirteanna fuaraithe tar éis éirí mar phríomh-scrogall a chuireann srian le nuálaíocht dearaidh feistí beaga. Faoi láthair, is é an méid is lú de lucht leanúna fuaraithe is féidir a bhaint amach sa tionscal ná 9 × 9 × 3mm (9mm trastomhas agus 3mm ar tiús), cinn a athsainmhíníonn teorainn an diomailt teasa miniaturized. Chun an dearadh ultra-tanaí seo a bhaint amach, is é an struchtúr mótair plánach an réiteach is fearr, ag brath ar a leagan amach dlúth agus ar a shaintréithe comhshó fuinnimh éifeachtach chun srianta spáis na bhfeistí beaga a mheaitseáil go foirfe. Is fiú a lua gur féidir lenár gcuideachta an lucht leanúna fuaraithe is lú sa tSín a tháirgeadh, le méid 15 × 15 × 4mm. Taobh thiar de na-táirgí tosaigh seo, tá gach roghnú croí-chomhpháirt mar thoradh ar-taighde teicniúil domhain agus fíorú feidhmíochta dian.

1. Comhpháirt Braite Croí: Braiteoir Halla Melexis MLX90411

Is é an braiteoir Halla an "néarlár" den lucht leanúna ultra-tanaí fuaraithe, atá freagrach as suíomh an rótair a bhrath go cruinn agus as rialú beacht cómhalartaithe a bhaint amach. Maidir le lucht leanúna beag 15×15×4mm ultra-, cinneann méid an bhraiteora Halla go díreach an féidir an struchtúr iomlán a shocrú go dlúth. Tar éis -chomparáid dhomhain agus tástáil arís agus arís eile ar tháirgí braiteora domhanda, roghnaigh muid ar deireadh an tsamhail MLX90411 ó Melexis, déantúsóir leathsheoltóra Meiriceánach a bhfuil aithne air.

Níl ach méid beag 3 × 1.2mm ag an braiteoir Halla seo, ar féidir é a chomhtháthú go héasca i spás inmheánach teoranta an lucht leanúna gan achar iomarcach a áitiú. Níos tábhachtaí fós, tá an MLX90411 ina thiománaí lucht leanúna corna amháin singil le braiteoir éifeacht Halla ardíogaireachta tógtha, a bhfuil cumas tiomána suas le 800mA aige agus atá in ann an fean a thiomáint go cobhsaí chun oibriú go héifeachtach. Tá inoiriúnaitheacht teochta den scoth aige freisin, le raon teochta acomhal oibriúcháin de -40 céim go 150 céim, ar féidir leis an timpeallacht ardteochta laistigh de ghléasanna leictreonacha a sheasamh agus oibriú cobhsaí fadtéarmach a chinntiú. Cuireann na feidhmeanna cosanta ró-voltais comhtháite, cosaint ghearrchiorcaid agus cosanta rótair faoi ghlas le hiontaofacht an chórais fean a thuilleadh, rud a fhágann go bhfuil sé oiriúnach do chásanna éagsúla d'fheidhmchláir gharbhfheiste.

2. Nuálaíocht Foirceannadh Stator: Teicneolaíocht Foirceannadh Coil Planar

Is é an foirceannadh statóra an croí-chomhpháirt a thiontaíonn fuinneamh leictreach go fuinneamh maighnéadach, agus bíonn tionchar díreach ag a struchtúr agus a modh foirceannadh ar thiús, ar éifeachtúlacht agus ar chobhsaíocht oibriúcháin an lucht leanúna. De ghnáth glacann lucht leanúna fuaraithe traidisiúnta foirceannadh sreang enameled ar leatháin chruach sileacain. Cé go bhfuil teicneolaíocht aibí ag an struchtúr seo, mar gheall ar thiús an leatháin chruach sileacain agus ar an méid atá á n-áitiú ag an bhfoirceannadh tríthoiseach ní féidir freastal ar riachtanais mhéid lucht leanúna beag ultra- tanaí DC.

Chun an fhadhb seo a réiteach, thréigeamar an modh foirceannadh traidisiúnta agus ghlacamar an teicneolaíocht foirceannadh coil plánach. Ag tagairt do na buntáistí a bhaineann le hionduchtóirí scannáin tanaí i miniaturization agus feidhmíocht ardmhinicíochta, déantar an corna planar a mhonarú trí theicneolaíocht scannán tanaí, ar féidir a dhéanamh go díreach ar an gclár ciorcad le struchtúr cothrom agus dlúth. Ní hamháin go laghdaíonn an dearadh seo tiús an stator go mór, rud a fhágann go bhfuil sé ag luí go foirfe leis an dearadh lucht leanúna 3mm ultra-tanaí, ach freisin go n-uasmhéadaíonn sé an dáileadh réimse maighnéadach, laghdaítear caillteanas fuinnimh, agus feabhsaíonn sé éifeachtacht chomhshó fuinnimh an mhótair. Ag an am céanna, tá comhsheasmhacht próisis níos fearr ag an gcorna planar, rud a d'fhéadfadh cobhsaíocht fheidhmíocht an lucht leanúna a chinntiú i dtáirgeadh mais agus bonn láidir a leagan chun lucht leanúna ultra-tanaí a chur i bhfeidhm ar scála mór.

3. Roghnú Ábhar Bhlaosc: Polaiméir Criostail Leachtach LCP Ard-Náid

Maidir le lucht leanúna beag fuaraithe 15 × 15 × 4mm ultra-, ní hamháin go gcaithfidh an bhlaosc ról cosanta a imirt ach freisin brú uainíochta ardluais na lanna lucht leanúna a iompar. Mar gheall ar mhéid an táirge beag, is gá go mbeadh neart thar a bheith ard, cobhsaíocht tríthoiseach maith agus friotaíocht teasa den scoth ag an ábhar bhlaosc. Tar éis scagadh a dhéanamh ar éagsúlacht plaistigh innealtóireachta, chinn muid ar deireadh úsáid a bhaint as LCP (polaiméir criostail leachtach) mar ábhar an bhlaosc lucht leanúna.

Is plaisteach innealtóireachta speisialta ardfheidhmíochta é LCP le struchtúr socrú slabhra móilíneach uathúil, a bhfuil ceithre bhuntáiste lárnach aige a mheaitseálann go foirfe le riachtanais lucht leanúna ultra-tanaí: Ar an gcéad dul síos, tá friotaíocht ardteochta den scoth aige, le teocht úsáide leanúnach de 200 300 céim, ar féidir leis an teocht ard a ghineann an lucht leanúna a sheasamh le linn oibriú ardluais agus dífhoirmithe a sheachaint. Sa dara háit, tá cobhsaíocht ultra-ardtoiseach aige, le comhéifeacht an-íseal d'fhairsingiú líneach (Níos lú ná nó cothrom le 10ppm/ céim), rud a d'fhéadfadh a chinntiú nach ndéanann an struchtúr lucht leanúna dífhoirmiú fiú i dtimpeallacht athruithe teochta ollmhór, agus coinníonn sé cruinneas na lanna lucht leanúna le linn uainíochta ardluais. Sa tríú háit, tá cothromaíocht mhaith meáchan éadrom agus ard-neart aige. Níl dlús LCP ach thart ar 1.4g / cm³, rud a d'fhéadfadh meáchan iomlán an lucht leanúna a laghdú, agus is féidir a neart teanntachta níos mó ná 100MPa a bhaint amach, is féidir a dhéanamh i lanna lucht leanúna ultra- le tiús ach 0.15mm, rud a chinntíonn cobhsaíocht struchtúrach le linn uainíochta ardluais. Ceathrú, tá airíonna tréleictreach den scoth aige, le cobhsaí tairiseach tréleictreach ag thart ar 3.0 agus fachtóir caillteanais faoi bhun 0.002, rud a d'fhéadfadh cur isteach leictreamaighnéadach a sheachaint le comhpháirteanna eile sa fheiste agus oibriú cobhsaí an lucht leanúna a chinntiú.

4. Comhpháirt Mhaighnéadach Rotor: Maighnéad Bórón Iarainn Neoidimiam Ultra-

Is é an maighnéad rotor an príomh-chomhpháirt a ghineann fórsa tiomána an lucht leanúna. Bíonn tionchar díreach ag a fheidhmíocht maighnéadach agus a thiús ar éifeachtúlacht oibriúcháin agus tomhaltas fuinnimh an lucht leanúna. I gcás lucht leanúna ultra-tanaí, agus dóthain fórsa maighnéadach á áirithiú, is riachtanas teicniúil ríthábhachtach é tiús an maighnéid a laghdú. Glacaimid ábhar bórón iarainn neodimiam ultra- (NdFeB) mar an maighnéad rótar, rud a thugann ráthaíocht láidir d’oibriú éifeachtach an lucht leanúna mion.

Is ábhar maighnéad buan ardfheidhmíochta é bórón iarainn neodimiam a bhfuil táirge fuinnimh maighnéadach an-ard agus comhéigeantacht aige. Is féidir le neart a athmhaireachta 1.2-1.4T a shroicheadh, agus féadann a chomhéigeantacht 12-30kOe a shroicheadh. Ciallaíonn sé seo gur féidir leis réimse maighnéadach láidir agus cobhsaí a ghiniúint i méid an-bheag, atá i bhfad níos fearr ná maighnéid ferrite traidisiúnta. Ní hamháin go laghdaíonn cur i bhfeidhm maighnéid bhóróin iarainn neoidimiam ultra-tanaí tiús na coda rotor ach freisin uasmhéadú ar dháileadh réimse maighnéadach an mhótair, ag laghdú go mór an sruth mótair atá ag teastáil le haghaidh oibriú. De réir sonraí teicniúla ábhartha, is féidir le húsáid ábhair bórón iarainn neodimiam ardfhuinnimh maighnéadach caillteanas fuinnimh an mhótair a laghdú, dlús cumhachta an mhótair a fheabhsú, agus an lucht leanúna a dhéanamh ar éifeachtacht níos airde faoi thomhaltas cumhachta níos ísle. Ina theannta sin, tá cobhsaíocht mhaith ardteochta ag maighnéid bhóróin iarainn neodimiam. Tar éis cóireála speisialta, is féidir leo oibriú go cobhsaí ag teochtaí arda suas le 200 céim, atá ag luí leis an timpeallacht ardteochta taobh istigh de fheistí leictreonacha agus a chinntíonn iontaofacht fhadtéarmach an lucht leanúna.

5. Gnóthachtáil Dheiridh: Ultra-Fean DC tanaí Níos Lú ná Ingne Méar

Bunaithe ar an roghnú comhpháirteanna lárnacha thuas agus nuálaíocht theicniúil, d'éirigh linn lucht leanúna beag ultra- tanaí DC a mhonarú le méid 15 × 15 × 4mm, atá níos lú fós ná méaróg. Ní hamháin go sáraíonn an lucht leanúna seo teorainn mhéid an lucht leanúna fuaraithe traidisiúnta ach freisin éiríonn sé feidhmíocht den scoth i dtéarmaí toirte aeir, torainn agus tomhaltas fuinnimh. Féadann sé teas a scaipeadh go héifeachtach le haghaidh gléasanna leictreonacha beaga, an tranglam diomailt teasa ar fheistí miniaturized a réiteach agus tacaíocht theicniúil láidir a sholáthar do nuálaíocht agus forbairt tionscail ar nós leictreonaic tomhaltóra, trealamh leighis agus faisnéis AI.

Sa todhchaí, leanfaimid leis an taighde ar theicneolaíocht diomailt teasa mionaturized a dhoimhniú, iniúchadh a dhéanamh ar níos mó ábhar ardfheidhmíochta agus struchtúir nuálaíocha, agus réitigh fuaraithe ultra-tanaí, éifeachtacha agus iontaofa a sheoladh chun dul chun cinn leanúnach mionaturization an tionscail gléasanna leictreonacha domhanda a chur chun cinn.