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Molding Choke前景大好 磁件企业却被专利挡在门外

2017-06-14 10:45:58 来源:电子变压器与电感网 作者:张思佳

近年来,随着消费性电子产品轻、薄、短、小的特性,带动微型一体成型电感(Mini Molding Choke)的发展,实现了电感的小型化和一体化,发展前景可观,但技术壁垒、寡头垄断却成为厂商面临的难题。在电感技术升级进行, Molding Choke前景大好时,磁件厂商应如何一一攻破难题?

近年来,随着消费性电子产品轻、薄、短、小的特性,带动微型一体成型电感(Mini Molding Choke)的发展,实现了电感的小型化和一体化,发展前景可观,但技术壁垒、寡头垄断却成为厂商面临的难题。在电感技术升级进行, Molding Choke前景大好时,磁件厂商应如何一一攻破难题?

前景大好

Molding Choke属于绕线电感的升级产品,主要用于电源转换,具有耐大电流、电磁特性平稳、温升稳定,低可听噪声、低放射噪声,耐冲击等优势,适用于手机、汽车、航空、通信等多领域,在轻薄化智能移动终端产品的DC-DC(直流到直流)电源管理模块(PMU)也得到广泛应用。

目前传统绕线(磁封胶绕线)电感全球年产能240~360亿颗,在手机市场与网通市场迅速渗透下预计有120亿颗左右的产能有望被一体成型电感替代,即30%~50%替代空间,对应17亿元左右一体成型电感的新增需求。

仅以手机市场需求来看,目前Molding Choke主要是苹果、三星等厂商的应用主导,产品供不应求。有机构预计到2020 年,单只手机使用26 颗,渗透率70%,全球年需求364 亿只,市场规模72.8 亿元,年复合增长约33%。

由于Molding choke性价比优于绕线型电感,体积较小,同时也被广泛应用于PC及网通设备里,就应用别来分,PC约占40%,网通及Data Center占比为50%,SSD及小型网路设备占比为10%。

Molding Choke前景大好    磁件企业却被专利挡在门外

寡头垄断

一体成型电感通过将空心线圈植入模具并填充磁性粉体压铸而成,相对于传统的磁封胶模式,具有大电流下保持稳定性的优势,目前该专利技术由美国Vishay掌握,并授权给日系、台系等厂商。

因此,目前全球主要的Molding Choke 生产商有美系的Vishay,日系的TOKO(已被MuRata 收购),台湾的乾坤和奇力新。据数据显示,这几大厂商的产能约占全球80%以上,行业集中度高,寡头化现象严重。

随着发展加速,几大厂商关于Molding Choke的布局也逐渐加重。行业巨擘奇力新近日传出消息称,今年计划将扩增Mini Molding Choke 2亿颗产能,厂房及设备预计第3季布建完成。电感厂美磊主要产品为Molding choke、Coil(绕线型)和LAN(网路变压器)等,资料显示目前Molding choke约占美磊营收约61%。

在此情况下,近几年中国大陆电感厂商同时加大研发力度,麦捷、金籁、德珑、华立、达嘉等企业,已经开发出一系列型号的一体化成型电感,在部分领域部分型号实现了国产突破,预计未来将有更多系列的产品实现国产化。

但总体而言,专利技术、大部分营业额至今仍掌握在几家大企业手中。

Molding Choke前景大好    磁件企业却被专利挡在门外

技术壁垒

Molding Choke 是直接用磁芯材料在线圈上成型制造,配方和制程是Molding Chock 的两大关键壁垒。

不同的磁粉、不同的比例、不同的添加剂等将对磁导率、损耗率、频率、磁饱和等参数有重要影响。需要对铁氧体粉和陶瓷粉的配方进行精密设计,以使各种软磁性材料具有导磁率高、介电常数好、损耗低、高频特性好等特点。

在成型烘烤环节,需要掌握温度低于300 摄氏度、高导电率的金、银、铜等金属作为导电介质、所有电路层叠在一起进行一次性烘烤的关键技术,需要克服铁氧体材料与其他材料共烧存在的技术难点,需要解决不同材料之间的共熔、共烧等问题。

可以说,配方和制程是摆在磁件企业面前的最大难题,但据悉,目前专业电感元件厂——千如电机各研发中心已相继投入于磁性材料 (与策略伙伴合作)、陶瓷散热解决方案等开发研究中,并取得一定成就。同时,得益于IOT各种应用蓬勃发展,千如自去年起就持续研究微小型高频电感器及合金铁粉一体成型2016型电源电感器,作为布局IOT的开端。

此外,美磊也就电感布局做出相关举措,美磊大陆厂于去年第4季通过Tesla认证后,获得Tesla认证的产品快速增加,已通过应用于Tesla影音及电源管理系统的5到6个电感产品,预估于7月开始出货。而随着Tesla产品开始出货,美磊预估除车用以外,在网通、资料中心、IOT部分,美磊 Molding choke在各种网通设备(router、switch、基地站等)的渗透率持续提升,预估将由目前渗透率仅10%逐渐拉升至超过30%以上。

Molding Choke前景大好    磁件企业却被专利挡在门外

尽快布局,加速创新

就此看来,部分厂商已嗅到东风起,并积极进行产业布局。早在去年年底,麦捷科技就通过定向增发募集8.5亿元投资射频声表面波(SAW)滤波器和MPIM一体成型小尺寸电感项目,目前已实现小批量供货。资料显示,我国大陆片式电感的生产主要集中在顺络电子、麦捷科技等龙头企业。

可以说,电感产品持续创新升级,Molding Choke目前供不应求,未来五年将是行业高速成长期,目前寡头垄断与技术壁垒暂未突破,厂商应尽快在相关邻域进行布局,在技术创新上加把劲。磁件企业也应放长眼光,放大格局,积极从已布局企业身上吸取经验教训,不断研发新材料,开发新技术,注重专利核心技术的研究。

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