بازده بازده: چرا سلف های نانوکریستالی آمورف آینده هستند

اگر یک چیز وجود داشته باشد که نسل بعدی اجزای الکترونیکی را تعریف کند ، این کارآیی است. از وسایل مصرف کننده گرفته تا ماشین آلات صنعتی ، هر بخش در تلاش است تا ضمن به حداقل رساندن زباله ، حداکثر تولید را داشته باشد. در قلب این جنبش یک نوآوری قابل توجه است: سلف های نانوکریستالی آمورف. این مؤلفه های برش در حال تغییر چگونگی فکر کردن در مورد مدیریت انرژی و طراحی مدار هستند.

برای درک چرا سدهای نانوکریستالی آمورف بسیار انقلابی هستند ، ابتدا بررسی کنیم که چه چیزی آنها را از گزینه های متعارف جدا می کند. هسته های سنتی سنتی ، مانند آنهایی که از فریت یا آهن پودر ساخته شده اند ، اغلب با تجارت بین کارآیی ، اندازه و فرکانس عملیاتی مبارزه می کنند. به عنوان مثال ، هسته های فریت در فرکانس های زیاد برتری دارند اما ممکن است برای کاربردهای خاص فاقد چگالی شار اشباع لازم باشند. از طرف دیگر ، هسته های آهن پودر ویژگی های اشباع بهتری را ارائه می دهند اما تمایل به ضررهای اصلی بالاتری دارند.

مواد نانوکریستالی آمورف بسیاری از این سازش ها را از بین می برد. این مواد با استفاده از یک فرآیند تولید پیشرفته که یک ترتیب اتمی تقریباً کامل را تولید می کند ، به هیسترزیس فوق العاده کم و تلفات جریان گرداب دست می یابند. نتیجه؟ سلف هایی که به طور کارآمد در طیف گسترده ای از فرکانس ها و شرایط بار کار می کنند ، همه در حالی که یک فاکتور فرم کوچک را حفظ می کنند.

این تطبیق پذیری امکانات مهیج را برای انواع صنایع باز می کند. زمینه انرژی تجدید پذیر را در نظر بگیرید ، جایی که اینورترهای خورشیدی و ژنراتورهای توربین بادی به تنظیم دقیق انرژی متکی هستند. سلف های نانوکریستالی آمورف ثبات و کارآیی مورد نیاز برای تبدیل ورودی های متغیر DC را به خروجی های AC تمیز ، اطمینان از حداکثر برداشت انرژی و حداقل هدر رفتن فراهم می کنند. توانایی آنها در انجام مداوم در شرایط خواستار نیز طول عمر این سیستم ها را افزایش داده و هزینه های نگهداری و خرابی را کاهش می دهد.

به طور مشابه ، در حوزه الکترونیک مصرفی ، تغییر به سمت دستگاه های نازک تر و سبک تر تقاضای جدیدی را برای تولید کنندگان مؤلفه قرار داده است. تلفن های هوشمند ، لپ تاپ ها و پوشیدنی ها اکنون به منبع تغذیه نیاز دارند که نه تنها جمع و جور بلکه قادر به پشتیبانی از پروتکل های شارژ سریع نیز هستند. در اینجا دوباره ، سلف های نانوکریستالی آمورف می درخشند. قابلیت های فرکانس بالا و خروجی حرارتی کم آنها را برای ادغام در تابلوهای مدار بسته بندی شده و بدون خطر گرم شدن بیش از حد یا تخریب عملکرد ، مناسب می کند.

اما شاید جذاب ترین بالقوه در فن آوری های نوظهور مانند شبکه های انتقال بی سیم (WPT) و شبکه های 5G نهفته باشد. هر دو قسمت به مؤلفه هایی نیاز دارند که بتوانند شکل موج پیچیده و بارهای نوسان را با حداقل ضرر انجام دهند. خصوصیات مغناطیسی استثنایی نانوکریستالی آمورف ، عملکرد پایدار را تضمین می کند ، امکان پذیرش بی سیم بی سیم و اتصال بی وقفه در سیستم های ارتباطی نسل بعدی را فراهم می آورد .