私たちについて

競争の激しいエレクトロニクス業界では、安定した信頼性の高い DC-DC パワー モジュールが最終製品の市場での位置付けの基礎となります。それにもかかわらず、「安定性と信頼性」を達成するまでの道のりには、電磁両立性 (EMC) 問題が最も蔓延しており、手ごわい課題の 1 つとして挙げられるなど、目に見えない障害がいくつか残されています。最近、Gujing の長年の顧客は、新しい DC-DC 電源製品の開発中に伝導テストでボトルネックに遭遇しました。この問題の解決は、Gujing の中核的価値を改めて強調します。つまり、当社は単にインダクタを提供するだけでなく、広範な技術的専門知識に根ざしたソリューションも提供します。

初期の成功: 標準の選択が基本的なパフォーマンス要件を満たしている

お客様のプロジェクトには、効率と安定性に対する高い要件を備えた DC-DC 電源モジュールが含まれていました。初期設計段階で、回路要件に基づいて、お客様は、インダクタンス値が 300 μH ±10%、DC 抵抗 (DCR) が 0.398 ～ 0.405 Ω の間で制御される、0912 パッケージの Gujing I 型インダクタを選択しました。

初期のサンプルテストでは、インダクタは優れた基本性能を実証しました。1.1A の電流で、インダクタンスの変化率はわずか 11.5% でした。 1Aでは温度上昇は32.2℃、変化率9.5%に抑えられました。最も重要なことは、顧客の回路動作電流 0.7A において、インダクタは完璧に動作し、すべての基準が設計の期待を満たしていたことです。量産に向けて順調に進んでいるように見えた。

予期せぬ課題: EMC 伝導性放射試験における 5dB のギャップ

しかし、プロジェクトが重要な EMC 認証テスト段階に入ったとき、問題が発生しました。顧客の電源ボードは、伝導性エミッション試験中に基準を満たしていませんでした。テストデータをさらに分析したところ、問題は特定の 200kHz 周波数帯域にあることが明確に特定され、テスト結果は標準制限を約 5dB 下回っていました。

この 5dB の差は、一見小さいように見えますが、乗り越えられない溝のようなもので、製品の発売計画全体を狂わせるのに十分でした。伝導性放射試験に合格しないということは、動作中に電源から発生する高周波ノイズがケーブルを介して電力網にフィードバックされ、他の機器に干渉することを意味します。クライアントの技術チームはさまざまな従来の最適化方法を試しましたが、ほとんど成功しませんでした。

Gujing の介入: 「コンポーネントの供給」から「システム診断」まで

お客様の課題を知ると、Gujing の技術チームがすぐに介入しました。私たちは、EMC 問題、特に特定の周波数帯域で発生する問題は、多くの場合、電源回路のコンポーネントの非線形特性と密接に関係していることを十分に理解していました。エネルギーの蓄積とフィルタリングのためのコアコンポーネントとして、インダクタのコア材料の周波数特性がそのノイズ抑制性能を直接決定します。

お客様のエンジニアとの綿密なコミュニケーションを通じて、「伝導性イミュニティの故障」と「200 kHz の周波数帯域」という 2 つの重要な情報を正確に特定しました。これにより、最初に選択したインダクタの磁気コア材料が問題の根本原因であることを迅速に特定することができました。従来のフェライト材料は、特定の周波数および電流条件下で透磁率が変化するため、フィルタリング性能が低下し、特定の周波数でノイズ漏れが発生します。

対象となるソリューション: 材料のアップグレードとパフォーマンスの最適化

この評価に基づいて、Gujiang 技術チームは、インダクタ コア材料の交換という目標を絞った解決策を提案しました。当社は、低～中周波数のEMI性能を最適化するために特別に開発されたKN1シリーズのコア材料を選択し、検証のために同じ仕様（0912パッケージ、300μH ±10％）のサンプルを迅速に提供しました。

この材料変更により、インダクタの性能パラメータが大幅に向上しました。

直流抵抗 (DCR): 元の 0.398 ～ 0.405 Ω から 0.343 ～ 0.348 Ω に低減され、導通損失が低減され、電源効率が向上します。

電流特性: 0.92Aの電流で、インダクタンスの変化は11.98%です。 1.1A では、温度上昇は 32.7°C ですが、変化率は増加しました。これは、KN1 材料が周波数応答と DC バイアス特性の間の新しいバランスを見つけ、200kHz ノイズの抑制にさらに貢献していることを明確に示しています。

検証の成功: 4dB の改善と最終的な勝利

新しいサンプルを受け取ると、顧客はすぐに基板レベルのテストを実施しました。結果は心強いものでした。インダクタを KN1 材料コンポーネントに置き換えることで、200kHz 周波数帯域における電源ボードの伝導性放射が大幅に改善され、以前と比較して完全に 4dB 減少しました。

この重要な 4dB の改善により、お客様の EMC の課題が大幅に軽減されました。その後、この基盤の上に構築し、ボードレベルのレイアウト調整と組み合わせて、顧客のチームは単一の抵抗パッケージを交換して最終的な微調整を実行しました。最終的に、過剰な伝導放出の問題を解決することに成功し、製品は問題なく認証を通過しました。

まとめ

この場合、インダクタ自体が問題を解決するための「媒体」として機能しましたが、真の価値は、既製のコンポーネントをクライアントの特定のアプリケーションシナリオと深く統合して、カスタマイズされたソリューションを提供できるGujingの能力にあります。私たちは、あらゆる小さなインダクタの背後に、お客様の製品の成功か失敗があると固く信じています。これはまさに、Gujing が常に支持してきた哲学です。「インダクタは単なる製品媒体であり、基板上で遭遇するさまざまな問題を解決することが Gujing の魂です。」