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パワーインダクタについての概要、用途、原理などをご説明します。また、パワーインダクタのメーカー25社一覧や企業ランキングも掲載しておりますので是非ご覧ください。パワーインダクタ関連企業の2025年2月注目ランキングは1位:スミダコーポレーション株式会社、2位:TDK株式会社、3位:太陽誘電株式会社となっています。
パワーインダクタとは、インダクタの中でも電源回路に用いられるコイルの素子です。
パワーチョークとも呼ばれます。基本の構造は、積層技術で巻き線を形成したもの、棒状のコアに巻き線を施したもの、ドラム型のコアに巻き線を巻き付けたものの3種類です。
パワーインダクタを含むインダクタは、直流電流を通しますが、交流電流を通りにくくする性質を持っています。この性質を利用し、電圧変換のための回路の高周波ノイズ除去に利用されています。
交流電流の通りにくさを表すのがインピーダンスであり、以下のインダクタのインピーダンスの公式からもこの性質を容易に説明できることがわかります。
インダクタのインピーダンス[Ω]ZL=jωＬ
(L: インダクタンス[H] ω: 角周波数[rad/s])
パワーインダクタは電源回路の電圧供給の安定化のため、家電製品、通信機器、輸送機器など幅広い分野で使用されています。具体的には、スマートフォンや自動車などです。
直流電源の電圧を制御することは、あらゆる電子機器にとって非常に重要です。理由として、電子デバイスには正常動作を保証できる電源電圧範囲が存在するため、各部品に適切な電圧を供給できるかどうかが、安定した回路動作や機器の寿命に影響を及ぼすことが挙げられます。
DC-DCコンバータは電圧を変換する回路であり、安定電圧の供給はパワーインダクタの性能に依存します。コンバータ回路には、電圧を下げる降圧型と上げる昇圧型が存在します。どちらも部品として、スイッチング素子とダイオードとパワーインダクタを含んでいます。
インダクタに交流電流が流れると、電磁誘導によりその電流の時間変化率に比例する誘導起電力が生じます。
誘導起電力[V]e = -L* (dI/dt)
(L: インダクタンス[H] I: 電流[A] t: 時間[sec])
誘導起電力の向きは元の磁束の変化を妨げる方向であるため (レンツの法則) 、それを明示的に示すためにマイナスの符号がついています。電流変化を打ち消す方向の誘導起電力が発生し、交流電流は流れにくくなります。
誘導起電力に関わる比例定数がインダクタンスです (単位はヘンリー[H]) 。電気エネルギーを磁気エネルギーへと変換する能力として表されます。
インダクタンスを大きくするためには、「コイルの断面積を大きくする」「巻き数を多くする」「コアを入れ透磁率を大きくする」といった方法があります。コンバータでの使用ではスイッチング周波数に合わせてインダクタンスが決定されます。
他の用途向けのインダクタと比較するとパワーインダクタは、部品の外寸が大きく、インダクタンスも大きいという特徴があり、より直流電圧の安定供給に適した特性が得られるよう設計されています。
パワーインダクタを選ぶ際は、最初にインダクタンス値とインダクタに流れる許容電流値を考えます。そしてこれらに加え、形状やインダクタンスの周波数特性などを含めて、最適な部品を見極める必要があります。設計対象のDC-DCコンバータにどの程度の効率、出力特性、ノイズ耐性が必要かで判断します。
パワーインダクタでは直流重畳許容電流と温度上昇許容電流が規定されます。インダクタについては、
などの特性があるため、インダクタンス値だけでなく許容電流値も重要です。メーカー各社が幅広い用途向けに多種多様なインダクタを製造しています。たとえば、インダクタンスの大きい部品はDC損失が小さいため効率が高いですが、部品の外寸が大きく、より多くの熱を発生するといったトレードオフがあります。こういった点にも十分注意が必要です。
設計対象の各回路群の直流電源の電圧値が常時一定値を維持することが理想ですが、現実に実現できることはまずありません。しかし、トラブルを未然に防ぐためにも、特性の優れたデバイスを選定することが重要です。
参考文献
https://jp.rs-online.com/web/generalDisplay.html?id=ideas-and-advice/power-inductors-guide
*一部商社などの取扱い企業なども含みます。
| 順位 | 会社名 | クリックシェア |
|---|---|---|
| 1 | スミダコーポレーション株式会社 |
14.1%
|
| 2 | TDK株式会社 |
10.9%
|
| 3 | 太陽誘電株式会社 |
9.4%
|
| 4 | サガミエレク株式会社 |
7.8%
|
| 5 | デルタ電子株式会社 |
7.8%
|
| 6 | ミツミ電機株式会社 |
7.8%
|
| 7 | アルプスアルパイン株式会社 |
6.3%
|
| 8 | 東京パーツ工業株式会社 |
4.7%
|
| 9 | パナソニックインダストリー株式会社 |
4.7%
|
| 10 | 東京コイルエンジニアリング株式会社 |
4.7%
|
業界別
🏥 医療項目別
インダクタンス μH
0 - 0.1 0.1 - 1 1 - 10 10 - 100 100 - 1,000定格電流 A
0 - 1 1 - 2 2 - 3 3 - 4 4 - 5 5 - 10 10 - 100直流抵抗 mΩ
0 - 10 10 - 50 50 - 100 100 - 200 200 - 500使用温度範囲 ℃
-60 - -40 -40 - -20 -20 - 0 0 - 100 100 - 120 120 - 150 150 - 200直流重畳許容電流 A
0 - 1 1 - 2 2 - 3 3 - 4 4 - 5 5 - 6 6 - 7 7 - 8 8 - 9 9 - 10 10 - 20温度上昇許容電流 A
0 - 1 1 - 2 2 - 3 3 - 4 4 - 5 5 - 6 6 - 7 8 - 9測定周波数 MHz
0 - 0.1 0.1 - 1 1 - 5 5 - 1027 点の製品がみつかりました
27 点の製品
ブラスト株式会社
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■特長 ・直流重畳特性の良好な開磁路タイプのパワーインダクタです。 ・強入力特性に優れ、スイッチング電源回路に最適です。 ・自動実装可能なテーピング梱...
ブラスト株式会社
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高千穂交易株式会社
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返信の比較的早い企業
100.0% 返答率
23.9時間 返答時間
■製品概要 ポットコア使用の完全閉磁路構造として極端に漏えい磁束を抑えたSHPシリーズは高密度実装におけるノイズ低減に大きな効果を発揮します。標準のDC/D...
2種類の品番
太陽誘電エナジーデバイス株式会社
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■特徴 小型のDC/DC コンバータに使用する、チョーク用途に適した巻線チップパワーインダクタです。 ■主な用途 ・通信インフラ・産業機器用途 ・基地局通信装...
太陽誘電エナジーデバイス株式会社
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太陽誘電エナジーデバイス株式会社
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■特徴 直流重畳特性に優れた金属系磁性材料を使用 ■主な用途 ・医療機器 (国際分類クラスⅢ) 用途 ・DC/DCコンバータ用途
太陽誘電株式会社
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■特徴 巻線。メタル系 (MCOIL™) 。パワー。直流重畳特性に優れた金属系磁性材料を使用。 ■主な用途 スマートフォン、タブレットPC等の小型DC/DCコンバータ用...
太陽誘電エナジーデバイス株式会社
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太陽誘電株式会社
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最新の閲覧: 7分前
■特徴 巻線。パワー。小型、低背インダクタ。大電流に対応。耐落下衝撃に強い構造。 ■主な用途 携帯電話、HDD、DVC、DSC、PDA、液晶ディスプレイ等の小型DC/...
太陽誘電エナジーデバイス株式会社
150人以上が見ています
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■特徴 ・AEC-Q200 qualified ・SMDインダクタ ・高温、高信頼性 ・低Rdc 大電流 ・磁気シールド構造 ■主な用途 ・車載 (制御系・安全系) 用途 ・制御系機器...
太陽誘電エナジーデバイス株式会社
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■特徴 ・AEC-Q200 qualified ・直流重畳特性に優れた金属系磁性材料を使用 ■主な用途 ・車載 (ボディ系・情報系) 用途 ・ボディ系機器や情報系機器などの自...
太陽誘電エナジーデバイス株式会社
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■特徴 ・AEC-Q200 qualified ・SMDインダクタ ・低Rdc 大電流 ・磁気シールド構造 ■主な用途 ・車載 (ボディ系・情報系) 用途 ・ボディ系機器や情報系機器な...
太陽誘電エナジーデバイス株式会社
90人以上が見ています
最新の閲覧: 1分前
■特徴 ・AEC-Q200 qualified ・Class D アンプ用インダクタ ■主な用途 ・
太陽誘電エナジーデバイス株式会社
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■特徴 直流重畳特性に優れた金属系磁性材料を使用 ■主な用途 ・通信インフラ・産業機器用途 ・基地局通信装置などの通信インフラ設備 ・FA、産業用ロボット...
太陽誘電エナジーデバイス株式会社
90人以上が見ています
最新の閲覧: 50分前
■特徴 ・SMDインダクタ ・低Rdc 大電流 ・磁気シールド構造 ■主な用途 ・通信インフラ・産業機器用途 ・基地局通信装置などの通信インフラ設備 ・FA、産業用...
株式会社トーキン
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100.0% 返答率
70.1時間 返答時間
■概要 独自の高効率金属ダストコアやフェライトコアなど材料技術を活かして、小型、ハイパワー、省電力を実現した高性能インダクタです。 ※他にもシリーズが...
5種類の品番
WIN SOURCE ELECTRONICS
50人以上が見ています
返信の比較的早い企業
100.0% 返答率
27.3時間 返答時間
■概要 インダクタ キットには、さまざまな値とサイズのインダクタが包括的に揃っているため、試作、テスト、設計作業に非常に役立ちます。これらのキットは、...
