|
Индуктивности MuRata
Компания MuRata была основана в середине прошлого века для исследования керамических материалов и возможностей их применения в радиоэлектронике и других областях знаний. Сейчас компания MuRata является мировым лидером по количеству панентуемых разработок и по объему поставок пассивных компонентов, в которых эффективно используются уникальные электрические свойства керамических материалов, полученных в результате многолетних трудов.
Керамика MuRata — это силикатный сплав различных природных компонентов и химических веществ, полученных в особочистых условиях и очищенных на атомарном уровне, c последующим закреплением обжигом их керамической основы. Увеличение количества примесей в легирующих материалах и изменение условий обжига и характера атмосферы составляют секреты компании, позволяющие получить керамический сплав с широким диапазоном электрических характеристик.
Эксперименты компании MuRata с керамикой принесли свои плоды в виде богатого разнообразия высококачественных электронных компонентов, строго соответствующих заявленным параметрам. Технология производства керамики становится все более и более важной как ключевая движущая сила в создании качественно новой электроники XXI столетия.
Номенклатура индуктивностей MuRata содержит диапазон изделий для «обычной электроники» и для ВПК. Индуктивности производятся только в корпусах для поверхностного монтажа. Диапазон рабочих температур меняется в зависимости от серии:
- серия LQW15A — от –50 до +125 °C;
- серии LQG15H, LQG18H, LQP03T, LQP15M, LQM18N, LQM21N, LQM21D, LQM21F, LQM31F — от –40 до +85 °C;
- серии LQW18A, LQW2BH, LQW31H, LQH31H, LQH31M, LQH32M, LQH43M/N, LQH3ER, LQH31C, LQH32C, LQH43C, LQH3KS — от –25 до +85 °C.
Точность зависит от серии и конкретного прибора и варьируется в абсолютных (0,1–0,5 нГн) илотносительных величинах (2, 3, 5, 10, 20, 30%). Серии LQH3ER, LQW18A и LQP15M являются прецизионными.
Вся номенклатура индуктивностей разделяется по частотному диапазону на катушки индуктивности с рабочей частотой более 100 МГц (то есть высокочастотные) и менее 100 МГц. В свою очередь, индуктивности менее 100 МГц подразделяются на дроссели и индуктивности общего применения.
Диапазон габаритов индуктивностей MuRata удовлетворит любого разработчика. В номенклатуре имеются как широко распространенные типоразмеры (1206, 0805, 0603), так и сверхминиатюрные приборы типоразмера 0201 (0,6х0,3х0,3 мм).
Особенности конструкции
Высокочастотные индуктивности компании MuRata конструктивно выполнены в четырех вариантах, показанных на рис. 1.

Катушки первого варианта содержат в конструкции сердечник из окиси алюминия с вертикальным расположением проволочной обмотки (рис. 1-а). Такое строение имеют катушки серий LQW2BH, LQ W31H. Индуктивности этих серий являются высокочастотными и предназначены для работы на частотах до 6 ГГц в зависимости от номинала. Эти серии отличаются высокой добротностью и большими токами.
Индуктивности второго варианта представляют собой многослойные конструкции (рис. 1-б), где в качестве каркаса используется специальное стекло. Обмотка в таком варианте выполнена пленочным проводником, нанесенным несколькими слоями внутри каркаса, что позволяет получить индуктивность для высокочастотного диапазона с малыми размерами корпуса и достаточно большими токами. В этом корпусе выполнены серии LOG15H и LOG18H.
Конструкция третьего варианта (рис. 1-в) изготовлена на стеклянной основе однослойным пленочным проводником. В такой конструкции исполнены серии LQP03T и LQP15M. Индуктивности этих серий обладают малым отклонением номинала и имеют рекордно малые размеры (0,6х0,3х0,3 мм). Приборы этого типа являются перспективными особенно в сложных малогабаритных переносных электронных устройствах, например, таких, как мобильные телефоны.
Катушки четвертого варианта (рис. 1-г) отличаются от других горизонтальной проволочной обмоткой. При этом каркас катушки выполнен из окиси алюминия, а корпус сверху покрыт полимерным материалом, который защищает и фиксирует обмотку. В этом варианте выпускаются серии LQW15A и LQW18A, обладающие хорошей точностью номиналов за счет фиксации обмотки. Серия LQW15A допускает работу в широком температурном диапазоне от –50 до +125 °C. Верхняя частота работы индуктивностей ограничена частотой собственного резонанса и для некоторых индуктивностей этих серий она составляет 11–18 ГГц.
Низкочастотные индуктивности общего применения и дроссельные индуктивности производятся в таком же конструктивном исполнении, только материал каркаса выполнен из более простой керамики. Дроссели серий LQH66S, LQH3KS и LQH3ER изготавливаются в корпусах с вертикальной обмоткой и экранирующей крышкой.
Максимальный допустимый ток определяется номиналом и конструкцией катушки индуктивности. На рис. 2 изображен график, показывающий зависимость допустимого тока от величины индуктивности катушки для
разных серий.

Применение индуктивностей MuRata
Катушки индуктивности для ВЧ-диапазона, например, могут использоваться в таких каскадах портативных телефонов, как:
- Логарифмический узкополосный усилитель, усилитель мощности (рис. 3).

В дроссельной цепи усилителя могут использоваться проволочные и многослойные типы катушек, которые подходят по величине проходящего тока. Из проволочных катушек рекомендуются серии LQW15A, LQW18A. Из многослойных катушек рекомендуется серия LQG15H.
В согласующих цепях логарифмического усилителя должны в принципе использоваться прецизионные и высокодобротные катушки. Катушка тонкопленочного типа подходит для приемной цепи, особенно где требуется катушка с точным номиналом. Для этого применения рекомендуются следующие серии катушек: пленочные LQP15M, проволочные LQW15A и LQW18A, многослойные LQG15H. В усилителе мощности токи через дроссели могут превышать 1 А, поэтому там должны использоваться проволочные катушки на соответствующие токи, например, серия LQW2BH.
- Генератор, управляемый напряжением (рис. 4).

Проволочный и многослойный тип катушки подходит для дроссельной цепи, поскольку они позволяют пропускать большой ток. Для этого применения подходят проволочные катушки серий LQW15A, LQW18A и многослойные катушки индуктивности серии LQG15H.
Для катушки в колебательной цепи генератора требуется высокая добротность и стабильность номинала, это обеспечит стабильность генерации и качество сигнала. В качестве катушки колебательного контура рекомендуются высокодобротные проволочные серии LQW15A, LQW18A, высокостабильная пленочная серия LQP15M, многослойная серия LQG15H.
- Фильтр ПАВ.
Для улучшения характеристик задержки фильтра на поверхностных акустических волнах и для снижения потерь сигнала его согласуют по входу и выходу при помощи цепей, содержащих индуктивности. К таким индуктивностям предъявляется требование высокой добротности и стабильности. Рекомендуемые серии катушек: проволочная LQW15A, LQW18A; пленочная LQP15M; многослойная LQG15H.
Катушки индуктивности общего применения и дроссельные катушки могут широко использоваться в преобразователях DC/DC, аудиои видеоаппаратуре. Индуктивности в такой аппаратуре должны иметь корпус маленьких размеров и низкое сопротивление обмотки, поэтому для таких целей наиболее подходят серии LQH32C, LQM21F, LQM31F. Такие параметры, как высокая индуктивность, малое сопротивление обмотки и малые габариты, свойственные сериям LQH32C, LQH43C и LQH3KS, могут быть востребованы в схемах управления
электролюминесцентными панелями, например, мобильного телефона или пейджера.

| Серия |
Типо.-раз.-мер |
Размер, мм |
Диапазон номиналов |
Допуск, % (нГн) |
Допусти-мый ток, мА |
Сопротив-ление обмотки, Ом |
Резо-нансная частота, МГц |
Рабочая темпера-тура, С |
Конструк-тивное исполнение |
| LQH31M |
1206 |
3.2х1.6 |
0.15ё100 мкГн |
5%, 10% |
45ё250 |
0.55ё15.6 |
7ё250 |
–25ё+85 |
Проволочные |
| LQH32M |
1210 |
3.2х2.5 |
0.1ё560 мкГн |
5%, 10%, 20% |
40ё700 |
0.5ё28 |
5ё200 |
–25ё+85 |
Проволочные |
| LQH43M(N) |
1812 |
4.5х3.2 |
1ё2200 мкГн |
5%, 10%, 20% |
30ё500 |
0.2ё50 |
1.3ё120 |
–25ё+85 |
Проволочные |
| LQM18N |
0603 |
1.6х0.8 |
47ё2200нГн |
10%, 20% |
15ё50 |
0.3ё2.1 |
50ё245 |
–40ё+85 |
Многослойные |
| LQM21N |
0805 |
2.0х1.25 |
0.1ё4.7 мкГн |
10% |
30ё250 |
0.26ё1.0 |
47ё340 |
–40ё+85 |
Многослойные |
| LQH3ER |
1214 |
3.2х3.5 |
1ё100 мкГн |
2%, 5% |
10ё70 |
0.25ё8.58 |
10ё120 |
–25ё+85 |
Проволочные |
| LQG15H |
0402 |
1.0х0.5 |
1.2ё120 нГн |
5%, 0.3 |
150ё200 |
0.1ё1.6 |
600ё6000 |
–40ё+85 |
Многослойные |
| LQG18H |
0603 |
1.6х0.8 |
1.2ё100 нГн |
5%, 0.3 |
300 |
0.1ё0.9 |
800ё6000 |
–40ё+85 |
Многослойные |
| LQP03T |
0201 |
0.6х0.3 |
0.6ё15 нГн |
5%, 0.2 |
90ё400 |
0.08ё1.5 |
3300ё6000 |
–40ё+85 |
Плёночные |
| LQP15M |
0402 |
1.0х0.5 |
1ё33 нГн |
2%, 5%, 0.1, 0.2 |
60ё400 |
0.1ё3.8 |
2100ё6000 |
–40ё+85 |
Плёночные |
| LQW15A |
0402 |
1.0х0.5 |
1.5ё56 нГн |
3%, 5%, 0.2, 0.5 |
200ё1000 |
0.03ё1.17 |
2800ё 18000 |
–50ё+125 |
Проволочные |
| LQW18A |
0603 |
1.6х0.8 |
2.2ё470 нГн |
2%, 5%, 0.2, 0.5 |
75ё1400 |
0.018ё7.0 |
700ё18000 |
–25ё+85 |
Проволочные |
| LQW2BH |
0805 |
2.0х1.5 |
2.7ё470 нГн |
2%, 5%, 10%,0.5 |
160ё1900 |
0.02ё2.8 |
350ё6000 |
–25ё+85 |
Проволочные |
| LQW31H |
1206 |
3.2х1.6 |
8.8ё100 нГн |
5%,10% |
230ё750 |
0.04ё0.42 |
900ё1000 |
–25ё+85 |
Проволочные |
| LQH31H |
1206 |
3.2х1.6 |
54ё880 нГн |
10% |
180ё920 |
0.04ё1.12 |
200ё800 |
–25ё+85 |
Проволочные |
| LQH31C |
1206 |
3.2х1.6 |
0.15ё100 мкГн |
5%, 10% |
45ё200 |
0.55ё15.6 |
7ё250 |
–25ё+85 |
Проволочные |
| LQH32C |
1210 |
3.2х2.5 |
0.15ё560 мкГн |
10%, 20% |
60ё1450 |
0.036ё28.6 |
5ё400 |
–25ё+85 |
Проволочные |
| LQH43C |
1812 |
4.5х3.2 |
1ё470 мкГн |
10%, 20% |
90ё1080 |
0.08ё8.5 |
3ё100 |
–25ё+85 |
Проволочные |
| LQM21D |
0805 |
2.0х1.25 |
1ё47 мкГн |
30% |
7ё220 |
0.1ё1.2 |
7.5ё105 |
–40ё+85 |
Многослойные |
| LQM21F |
0805 |
2.0х1.25 |
1ё47 мкГн |
30% |
7ё220 |
0.1ё1.2 |
7.5ё105 |
–40ё+85 |
Многослойные |
| LQM31F |
1206 |
3.2х1.6 |
10 мкГн |
20% |
70 |
0.5 |
20 |
–40ё+85 |
Многослойные |
| LQH55D |
2220 |
5.7ё5.0 |
0.12ё10000 мкГн |
20% |
50ё6000 |
0.01ё140 |
0.5ё450 |
–25ё+80 |
Проволочные |
| LQH3KS |
1212 |
3.3х3.3 |
560ё2200 мкГн |
30% |
20ё50 |
10.14ё36.4 |
1.5ё3.0 |
–25ё+85 |
Проволочные |
| LQH66S |
2525 |
6.3х6.3 |
0.27ё10000 мкГн |
20% |
50ё6000 |
0.01ё55.58 |
0.5ё300 |
–25ё+80 |
Проволочные |
Андрей Швидкий
|