La puissance de charge sans fil du smartphone est passée de 5W, 15W tout le chemin à plus de 50W, le paiement en champ proche NFC est devenu le standard phare, l'antenne 5G, Wi-Fi、 Des fonctionnalités telles que Bluetooth sont hautement intégrées dans un corps de quelques millimètres d'épaisseur, tandis que des composants tels que le cadre intermédiaire métallique, la batterie, le module de caméra, etc., se trouvent juste à côté de ces modules sans fil.

Un fait physique donne mal à la tête aux ingénieurs: lorsqu'un champ magnétique alternatif rencontre une surface métallique, des courants de Foucault se créent dans le métal, qui créent un champ magnétique inverse qui neutralise le champ magnétique primaire de l'antenne. Résultat: l’efficacité de la recharge sans fil a chuté, la distance de lecture de la carte NFC a été réduite et même complètement invalidée. Les données de mesure montrent que dans un module de charge sans fil de Smartphone typique de 15 W, lorsque vous n'utilisez pas d'entretoise magnétique, la perte de courant de Foucault du fond de panier métallique d'extrémité de réception peut réduire l'efficacité de charge de 18% à 25%.

II. Matériau d'isolation magnétique et d'absorption d'ondes: un "Guide", un "absorbant"

Dans la gestion électromagnétique à l'intérieur du téléphone, la feuille d'isolation magnétique assume différentes fonctions avec le matériau absorbant les ondes, et la compréhension de cette différence est une condition préalable à la sélection correcte.

Les mécanismes physiques des deux sont différents, l'emplacement de l'installation est différent et les paramètres de sélection sont différents. La technologie de l'Académie avancée passera les deux systèmes de matériaux et la plate - forme de processus, peut fournir un programme intégré en fonction des besoins d'empilement de la structure du téléphone portable.

Pourquoi le téléphone a besoin d'un diaphragme magnétique: trois scénarios typiques

Iv. Système de matériaux: comparaison des propriétés de la ferrite et des nanocristaux

Le système de matériaux principal de la feuille d'isolation magnétique du téléphone comprend deux grandes catégories de ferrite et de nanocristaux, et les différences de performance entre les deux déterminent les scénarios applicables respectifs.

Source des données: laboratoire scientifique et technologique de l'Académie avancée et données ouvertes de l'industrie

Le processus de feuille d'espaceur de ferrite est mature et contrôlable en coût, adapté aux extrémités émettrices et aux extrémités réceptrices de faible puissance. Mais son épaisseur est importante (généralement supérieure à 0,2 mm) et il se casse facilement lorsqu'il est plié, ce qui limite son utilisation dans les téléphones ultra - minces.

La feuille d'isolation nanocristalline est constituée d'une feuille de cuivre superposée à un ruban organique multicouche et contient à l'intérieur de minuscules nanocristaux ferromagnétiques. Sa Perméabilité magnétique initiale peut atteindre 20 000 ~ 80 000, bien au - dessus de la ferrite; Intensité d'induction magnétique saturée jusqu'à 1,2 T ou plus, pas facile à saturer magnétiquement dans le scénario de charge sans fil haute puissance; L'épaisseur d'un morceau peut être aussi bas que 18 ~ 30μm, bonne flexibilité et pliable. La feuille d'isolation nanocristalline peut répondre simultanément aux trois fonctions de charge sans fil WPC, de transmission magnétique sécurisée MST et de communication en champ proche NFC sans interférence.

Technologie avancée:Autour d'un système d'alliage amorphe / nanocristallin et d'oxyde d'aimant doux, une chaîne technologique complète a été construite, de la conception en poudre, de la régulation de la microstructure au moulage d'éléments absorbants d'ondes.

V. performance clé: ce sur quoi les ingénieurs devraient se concentrer

Lors de l'évaluation du matériau d'absorption d'onde de la feuille d'isolation magnétique du téléphone, plusieurs indicateurs sont les plus critiques:

• Partie réelle de la Perméabilité magnétique (μ '):Indicateurs de base de la capacité à diriger les champs magnétiques. Dans la bande 13,56 MHz, la valeur typique μ 'des produits de technologie de pointe est de 150 ± 10; μ 'peut atteindre 850 - 1200 dans la bande principale de recharge sans fil 100khz - 300khz. Un μ 'plus élevé signifie une plus grande capacité de polymagnétisation et une plus grande efficacité de couplage de la bobine.
• Facteur de perte (tanδ):L'efficacité du transfert d'énergie est déterminée. Le facteur de perte doit être contrôlé dans la plage de 0,01 à 0,05 pour réduire efficacement les pertes par courants de Foucault et les pertes par hystérésis et éviter la chaleur de la Feuille de séparation elle - même.
• Épaisseur:Paramètres clés sous la contrainte de l'espace intérieur du téléphone. Les plaques d'isolation ne sont pas plus épaisses, mieux c'est - une augmentation initiale de l'épaisseur peut augmenter considérablement la capacité de shunt du flux magnétique, mais au - delà d'une certaine valeur, le rendement diminue. Les données de mesure du laboratoire scientifique et technologique de l'Advanced House montrent que: dans les applications NFC à 13,56 MHz, les diaphragmes de 0,05 mm peuvent augmenter la distance de lecture de 32%, 50% de 0,10 mm, 65% de 0,20 mm et 68% de 0,30 MM. Pour la plupart des applications HF / NFC, 0,10 ~ 0,20 mm est le meilleur équilibre entre la performance et la structure. Pour une conception ultra - mince, la feuille flexible de 0,05 mm permet une récupération des performances supérieure à 30%.
• Impédance de surface:Affecte les pertes de vortex et la production de chaleur. L'impédance de surface @ 13.56mhz ≥ 1 × 10⁶Ω / sq des produits de technologie de l'Académie avancée est beaucoup plus élevée que le niveau commun de l'industrie, réduisant efficacement les pertes par courants de Foucault.
• Plage de température de fonctionnement:Les produits de haute technologie de l'Académie couvrent une plage de température de - 40 ° C à 125 ° C et répondent aux exigences de fiabilité de classe de véhicule par la norme d'essai à haute température IEC 60068 - 2 - 2.
• Intensité d'induction magnétique saturée (BS):Dans les scénarios de charge sans fil de forte puissance, la feuille d'isolation peut être saturée en panne en raison d'une force de champ magnétique excessive. Advanced House produits technologiques BS jusqu'à 350 - 550mt, ce qui garantit une saturation magnétique difficile lors de la charge de haute puissance.

Source des données: Advanced Academy propre laboratoire technologique et rapport d'essai tiers

Considérations de choix: décisions d'ingénierie de la fréquence à l'espace

Vii. Conclusion

L'essence du matériau d'absorption d'onde de l'isolant magnétique du téléphone portable est de remplacer le « blocage» par le « guidage» pour traiter le problème du champ magnétique. Au lieu de réfléchir le champ magnétique en arrière avec un matériau conducteur, il utilise un matériau à haute Perméabilité magnétique pour réparer une « autoroute» à faible résistance magnétique pour les lignes de champ magnétique - permettant au champ magnétique de se propager à l'intérieur du diaphragme, de contourner les obstacles métalliques, de se concentrer dans la zone efficace de l'antenne, tout en minimisant les pertes d'énergie avec de faibles propriétés de perte.

De l'amélioration de l'efficacité de la charge sans fil à la récupération de la distance de lecture NFC, de la protection du capteur à l'isolation de l'antenne 5G - les matériaux d'absorption d'ondes du diaphragme du téléphone font passer la « gestion du champ magnétique» du « blindage passif» au « guidage actif». Comprendre la relation synergique entre μ 'et μ ", les différences matérielles entre les Ferrites et les nanocristaux, les compromis d'ingénierie entre l'épaisseur et la performance - telles sont les clés de la mise à niveau d'un séparateur magnétique d'une « feuille de matériau magnétique» à une « Décision d'ingénierie».