Projet de recherche INDUGIE - Intégration dans le circuit imprimé
Comment le projet INDUGIE intègre des architectures de bobines 3D de manière peu encombrante dans des cartes de circuit imprimé FR4 – sans compromis sur les performances haute fréquence.
Objet de la recherche
Une étape clé du projet de recherche INDUGIE a été l'intégration directe du fil de Litz HF développé dans la carte de circuit imprimé (PCB). L'objectif était d'intégrer une bobine émettrice hautement efficace pour le transfert d'énergie inductif (2 MHz) de manière mécaniquement robuste et extrêmement peu encombrante dans l'environnement du système.
Le défi
Les cartes de circuit imprimé conventionnelles n'offrent que des hauteurs d'empilage limitées (0,8 à 1,6 mm), ce qui complique l'intégration de bobines comportant de nombreuses spires. De plus, l'intégration et l'imprégnation ne devaient pas influencer négativement les propriétés HF du fil de Litz optimisé, ni générer de problèmes thermiques sous charge continue.
Circuit imprimé de forme annulaire avec fil de Litz en cuivre intégré comme montage expérimental pour l'étude de la distribution du courant et du comportement électromagnétique.
Notre stratégie de solution
Grâce à une technique de fraisage de précision, une cavité de 1,2 mm de profondeur a été créée dans le substrat FR4. Le fil de Litz HF à 360 brins a été inséré précisément et pressé sous pression avec une résine époxy stable en température. Un contrôle de profondeur par laser et un guidage CNC ont assuré une imprégnation sans vide (void-free).
Résultat
L'intégration n'a augmenté la résistance en courant alternatif que de manière marginale (environ 4 %), tandis que l'encombrement a diminué de 68 % par rapport aux bobines à air classiques. Pour une puissance de 500 W, un rendement de 93,4 % a été atteint. Cela prouve la viabilité pour la production en série de cette technologie pour les systèmes HF ultra-compacts.
Les questions techniques méritent des réponses précises.
Vous souhaitez en savoir plus sur les résultats ? N'hésitez pas à nous contacter !
Chef de produit