问题的提出

    90年代以来，随着电子设备小型化和表面组装技术的发展，电子元器件向小型化、片式化、复合化、多功能和高性能化发展，各种表面组装元件已逐渐成为电子元件的主流产品。

    以上半导体大规模集成造成的负面影响，特别是网络化的迅速发展，直接导致了抗电磁干扰能力的迅速下降。据IBM公司的常规观察统计表明：严重威胁电子、电气设备安全可靠工作的起因中，88.5％是来自电源中的电压瞬变和电磁脉冲。当前EMI（电磁干扰）滤波器仍然是抑制电磁干扰的有效手段之一。因此，目前摆在传统EMI滤波器面前的一个不可回避的问题是如何适应电子设备小型化的发展需求。

片式元件的发展近况和趋势

    目前国际上直流系列片式电容发展迅速，但适应电源滤波的功率磁性元件受到了能量存储容量的限制。设电感Ｌ在瞬变电流ｉ时所存储的能量为ｗ，则有下式

    若电感采用环形磁芯，电感量为：

    式中：μ初始磁导率；Ｎ匝数；Ａ磁芯截面积；Ｄ磁环平均直径。

    磁芯内磁场强度Ｈ为：

    H=0.4Ni / D    (3)

    解方程求得所存储能量Ｗ为：

    由于：μ=B / H    (5)

    式中：Ｂ为磁芯的磁感应强度值

    （４）或（６）式都表明磁芯材料的体积Ａ.Ｄ和初始磁导率μ决定了电感存储能量的上限。换句话说，功率转换器电路对能量存储的要求也就确定了功率磁性元件的最小尺寸。在同样的磁场强度下同一磁芯通过的瞬变电流愈大所允许的电感值愈小。

    片式电感的结构有开式和闭式两种，见图１。

    图中a）、b）、c）分别为环形磁芯、双Ｅ形磁芯和罐形磁芯，它们的磁路是封闭的，所以是闭式磁芯（可减少EMI的产生）。d）为工字形磁芯，因磁路不封闭所以是开式磁芯，它可能会与其它敏感元件耦合产生不良影响，但可以承受更大的电流。这是因为开式磁芯磁导率很低，因此在存储能量Ｗ相同的条件下，可承受更大的电流。例如日本WUMIDA公司开式磁芯的体积长×宽×高（约）为12×12×6ｍｍ，当额定电流为10A时，其电感值为2.1μH；而双Ｅ闭式磁芯，在相同额定电流10A时，其电感值为2.4μH（略大些），但体积长×宽×高（约）为16.4×16.4×9.6，要较前者体积增大2.37倍（后者最大额定电流为20A时，电感值为１μH）。

    为了降低高度（低造型）和增大载流容量，目前大电流片式电感绕组的导线由圆截面向扁平截面转变（含印制板的电感）。上述12×12×6ｍｍ、10A、2.1μH电感就是采用约1.7×0.2ｍｍ扁铜条绕制的。

    国家“九五”计划和2010年远景目标纲要中新型元件列为电子工业发展重点之一，包括6个门类的新型元器件中，表面贴装元器件摆在首位。2000年电子信息产品对新型片式元件需求300亿只（1999年电子信息产品对电感器、变压器、磁性器件需求165亿只）。这就是中国信息产业的发展对新型片式元件的市场需求。

片式EMI滤波器的发展概况

    国际片式EMI滤波器目前以信号滤波器为主，可运用于电源的EMI滤波器较少，如TDK公司的ACH3218、ACH4518系列，采用铁氧体磁珠和片式电容组成T型滤波电路。其中ACH3218体积L×W×H＝3.2×1.8×2.5mm，最大额定电压20VDC、最大额定电