磁性元件產(chǎn)品設計創(chuàng)新是企業(yè)提升核心競爭力與滿足客戶深層次需求的突破口，順絡電子對此有何實踐？行業(yè)企業(yè)又能從中學到什么？

在當今競爭激烈的市場環(huán)境中，磁性元件企業(yè)要想提升核心競爭力并滿足客戶深層次需求，就必須深入理解并精準捕捉客戶的真實需求，以磁性元件產(chǎn)品產(chǎn)品設計與創(chuàng)新為突破口，不斷突破自我，引領磁性元件行業(yè)發(fā)展。

在2024第11屆功率變換器磁性元件聯(lián)合學術年會上，廣東省磁性元器件行業(yè)協(xié)會會長、順絡功率器件有限公司總經(jīng)理蔡金波，以其深厚的行業(yè)洞察力和豐富的實踐經(jīng)驗，為與會者分享了他對磁性元件產(chǎn)品設計與創(chuàng)新的理解，為行業(yè)帶來了寶貴的啟示。

蔡金波在2024年第11屆功率變換器磁性元件聯(lián)合學術年會上進行分享

四大“秘籍” 解鎖磁性元件創(chuàng)新之路

在演講報告的分享中，蔡金波會長詳細闡述了磁性元件創(chuàng)新的四大秘籍：

一是磁性元件產(chǎn)品的戰(zhàn)略與定位。這是許多企業(yè)在實際操作中容易忽視的一環(huán)。正確的戰(zhàn)略定位應緊密結(jié)合市場的發(fā)展趨勢，同時充分考量磁性元件企業(yè)自身的優(yōu)劣勢，從而明確產(chǎn)品定位，并據(jù)此制定出差異化的市場策略。產(chǎn)品路線和技術路線的清晰規(guī)劃，是開發(fā)出符合市場需求產(chǎn)品的前提。

需要強調(diào)的是，產(chǎn)品路線和技術路線應當剝離研究。從應用趨勢出發(fā)，磁性元件企業(yè)首先要明確產(chǎn)品路線，然后進一步延伸至平臺技術路線，并最終落實到單點技術路線。

二是前沿技術及應用機理的研究。磁性元件企業(yè)需不斷提升研發(fā)能力，深入研究前沿技術及其在實際應用中的機理，為磁性元件產(chǎn)品的創(chuàng)新提供堅實支撐。為此，企業(yè)應搭建起包括仿真技術、產(chǎn)品應用、可靠性及測試在內(nèi)的技術創(chuàng)新平臺，這些平臺的建立，不僅有助于提升磁性元件企業(yè)的研發(fā)實力，還能為標準的制定和服務體系的完善提供有力保障。

三是標準與服務體系的建立。磁性元件企業(yè)應積極參與國標與行標的討論及制定，優(yōu)化產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)，提升產(chǎn)品競爭力；同時，建立健全的知識產(chǎn)權(quán)保護體系，對研發(fā)成果及時申請專利保護，以維護企業(yè)的合法權(quán)益。

四是建立技術創(chuàng)新平臺。磁性元件企業(yè)需打造從拓撲應用、產(chǎn)品設計、材料開發(fā)綜合性仿真平臺，實現(xiàn)仿真驗證及技術優(yōu)化。同時，通過可靠性及測試平臺識別解決潛在的風險，提高產(chǎn)品的質(zhì)量和性能，進一步提高磁性元件產(chǎn)品的市場競爭力。

“兩步走”戰(zhàn)略 實現(xiàn)產(chǎn)品創(chuàng)新

在分享了四大“秘籍”后，蔡金波以汽車電子為例，深入分析了磁性元件行業(yè)應用趨勢和痛點，并介紹了順絡在磁性元件產(chǎn)品創(chuàng)新上的“兩步走”戰(zhàn)略：

第一步，規(guī)劃先行，目標分解。磁性元件產(chǎn)品設計之初，企業(yè)需進行詳細的規(guī)劃及目標分解，確保研發(fā)工作始終沿著正確的方向前進。以汽車電子為例，研發(fā)人員和技術人員需深入分析行業(yè)應用層，把握應用趨勢和行業(yè)痛點，然后進一步細化到產(chǎn)品路線，再延伸至材料方案和技術路線。通過深入研究這些技術，不斷提升磁性元件產(chǎn)品的性能和競爭力。

第二步，技術迭代，創(chuàng)新引領。順絡電子以磁性元件為例，通過材料技術和結(jié)構(gòu)/工藝技術的創(chuàng)新，不斷降低損耗，提升產(chǎn)品性能。他們引入高導熱絕緣材料，探索磁集成與注塑一體的結(jié)構(gòu)創(chuàng)新，顯著提升了產(chǎn)品的功率密度和可靠性。同時，注重仿真優(yōu)化技術的應用，從電路應用仿真到器件仿真，全方位優(yōu)化產(chǎn)品結(jié)構(gòu)，實現(xiàn)最佳性能。

產(chǎn)品創(chuàng)新思路 以LLC變壓器為例

以LLC變壓器為例，蔡金波進一步闡述了順絡電子在產(chǎn)品創(chuàng)新上的具體實踐。

在傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)下，LLC變壓器存在諸多不足，包括損耗大、散熱效果差、效率低下、零件繁多、工藝復雜以及安裝精度不足等問題，這些短板使得其市場競爭力受到嚴重制約。

通過機理的深入分析和改進，順絡電子發(fā)現(xiàn)了若干關鍵問題。仿真分析顯示，發(fā)熱點主要集中磁芯氣隙發(fā)熱和次級銅片發(fā)熱兩個方面。針對這一難題，順絡電子創(chuàng)新性地采用了無氣隙的一體式設計方案。

2019年，這一設計方案成功問世，并經(jīng)過近幾年的實踐驗證，充分證明了其結(jié)構(gòu)設計的可行性和有效性。

然而，挑戰(zhàn)并未結(jié)束。次級繞組低壓大電流熱量無法有效散出成為又一個亟待解決的問題。為了攻克這一難題，順絡電子引入了高導熱絕緣材料，這種材料不僅保持了優(yōu)異的絕緣性能，還具備了出色的導熱性能。

此外，順絡電子還在新材料的研發(fā)上進行了深入探索，包括材料的粒徑、包覆等方面的優(yōu)化，旨在進一步提升其綜合性能。

傳統(tǒng)LLC變壓器

在工藝創(chuàng)新方面，順絡電子同樣取得了顯著成果。球形化處理成為當前的一個重要方向，同時，通過改善材料粒徑和提升絕緣包覆強度等手段，實現(xiàn)了更高的有效導磁力和更低的損耗。

這些創(chuàng)新不僅提升了磁性元件產(chǎn)品性能，還為其小型化和標準化生產(chǎn)奠定了堅實基礎。

從工藝角度看，線圈的絕緣處理、磁芯一體處理等工藝的應用，使得LLC變壓器能夠更快速地實現(xiàn)小型化，并在量產(chǎn)過程中實現(xiàn)標準化作業(yè)。

在整個磁性元件產(chǎn)品設計過程中，順絡電子更加注重仿真優(yōu)化技術的應用，從電路應用仿真到器件仿真，全方位優(yōu)化產(chǎn)品結(jié)構(gòu)，以實現(xiàn)最佳性能。

此外，順絡電子在磁集成技術和PCBA集成領域也展開了深入的探索。盡管磁集成技術是當前磁性元件行業(yè)備受矚目的技術趨勢，但蔡金波提醒磁性元件企業(yè)，需通過嚴謹?shù)睦碚摲治觯珳首R別其真正適用的應用場景。

至于PCBA集成方面，順絡電子正致力于相關研究，將驅(qū)動芯片、諧振電容與變壓器初級繞組進行串聯(lián)設計，旨在通過創(chuàng)新的電路設計實現(xiàn)器件的小型化，并優(yōu)化生產(chǎn)工藝，以期達到更高的自動化生產(chǎn)水平。

結(jié)語：

順絡電子的成功經(jīng)驗向我們展示了創(chuàng)新對磁性元件行業(yè)發(fā)展的重要性。從客戶需求出發(fā)，明確產(chǎn)品戰(zhàn)略與定位，加強前沿技術及應用機理的研究，構(gòu)建技術創(chuàng)新和服務體系，是提升產(chǎn)品性能和競爭力的關鍵。通過材料、工藝和技術的不斷革新，滿足市場的多樣化需求。讓我們攜手共進，汲取順絡電子的寶貴經(jīng)驗，共同推動磁性元件行業(yè)的繁榮發(fā)展。

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審核編輯 黃宇