鉄研科技（TAK）
応用シーン：AI データセンター、ラックから GPU まで
電力の流れに沿ってラックから GPU へ。ラックへの AC 入力のコモンモードチョーク、電源ユニットの LLC 絶縁トランスと共振インダクタ、そして GPU ボード上の TLVR 多相結合インダクタ。
AI サーバーでは周波数は上がり続け、電流は増え続けています。それこそが新材料 TM59★ と TM65★ の役割です。
新アーキテクチャ
コモンモードインダクタ：EMI フィルタ
Common-mode choke — EMI filtering
2 つの巻線を同一コアに同方向で巻く：コモンモード磁束は加算されて高インピーダンスとなり、ディファレンシャルモードの動作電流による磁束は打ち消し合う。インピーダンス－周波数特性で材料を選定する。
- L1／L2コモンモードチョークインダクタンス値ではなく、「抑制すべき周波数帯」のインピーダンスピークで選ぶ
周波数帯 → 材料
| 周波数帯 | 第一推奨 | 代替 | 備考 |
|---|---|---|---|
| ≦2 MHz | T10T12 | T05 | Tc >110 ℃、100 ℃ の Bs 210 mT、高温環境では余裕を確保 |
| ≦30 MHz | — | E02 | 2–30 MHz 重複帯域 |
| NiZn 2–30 MHz | L22AL28ASL50SL80 | G5AG5B | |
| NiZn 2–300 MHz | L43L8AL6A | — | 2–30 MHz で MnZn と重複；RH5 の Z は実測で 300 MHz まで上昇を続ける |
2–30 MHz は MnZn／NiZn の重複帯域：まず低周波側の Z を満たし、高周波側の Z はできるだけ高くする。ビーズとスリーブは最終ページの「EMI 周波数帯一覧」を参照。
推奨形状
3D · イメージトロイダル Tシリーズを選択 ▾
長所
- 継ぎ目もギャップもない閉磁路で、磁気効率が最も高い
- 自己シールド性が良く、漏れ磁束が小さい
- コアのコストが最も低く、ボビン不要
短所
- 穴に通して巻く必要があり、巻線コストが高い
- 基板への固定がやや不便
- ギャップがないため、蓄積インダクタにはギャップ研磨できる組合せ形状を使用
3D · イメージUU／UTシリーズを選択 ▾
長所
- 巻線窓が大きく、太線を巻きやすい
- 高電圧絶縁と大電力に有利
短所
- 巻線が露出し、シールド性が弱い
- 体積が大きく、主に PFC／高電圧／大電力用
3D · イメージRH ビーズシリーズを選択 ▾
長所
- 導線やリードに直接通すだけでボビン不要、取り付けが最も簡単
- ケーブル／リードの EMI 抑制用
短所
- 主に導線を通して使用し、巻線インダクタには用いない
- 抑制周波数帯は材料で決まるため、周波数帯に応じて材料を選定
3D · イメージDR＋プレートシリーズを選択 ▾
長所
- 開磁路で直流重畳に強い
- 巻線が最も簡単
- SP／SRI のシールドキャップと組み合わせて漏れ磁束を低減可能
短所
- 単体では漏れ磁束が大きく、EMI に注意
- 開磁路のためインダクタンスに制約がある
使われる場所
各電源の AC 入力フィルタ
車載 CAN／イーサネット、高電圧ハーネスの EMI
電源入力、USB／データケーブル
ハーフブリッジ LLC：メイントランス＋共振インダクタ
Half-bridge LLC — transformer & resonant inductor
Lr–Cr–Lm 共振によりスイッチはゼロ電圧スイッチングとなる；トランスはギャップで Lm を制御し、Lr は漏れインダクタンスで一体化することが多い。材料選定はまず動作周波数で行う。
- Np／NsLLC メイントランス（Lm 用ギャップ付き）最も厳しい条件は最低動作周波数
- Lr共振インダクタメイントランスと同じ周波数帯で、材料も同じ周波数帯で選定
周波数帯 → 材料
| 周波数帯 | 第一推奨 | 代替 | 備考 |
|---|---|---|---|
| ≦0.3 MHz | TM83★TM80TM81 | TP40TP44TP45 | |
| 0.3–1 MHz | TM59★ | TM50ATM65★ | 300 kHz 超でのみ使用 |
| 1–5 MHz | TM63 | TM61 | 小型 MHz 級トランスの第一候補（最低損失） |
| NiZn | — | — | 本ガイドに該当する TAK NiZn 材なし：主流は MnZn；TAK には 4F1 級の NiZn パワー材なし |
トランスは ≦0.3 MHz で TM8x が第一候補、最適動作温度範囲で選定（TP は代替）；>0.3 MHz は TM5x を優先。
最適動作温度（℃）：TM83★ 25–140、TM80 25–100、TM81 25–120、TM59★ 25–100、TM63 40–80。
推奨形状
3D · イメージPQシリーズを選択 ▾
長所
- スイッチング電源向けに最適化：体積・巻線窓・磁路断面積のバランスが良い
- 中脚のギャップ研磨で AL を調整可能
- 巻線・組立が簡単で、放熱性が良い
短所
- コアとボビンのコストがやや高い
- シールド性は中程度、基板実装がやや不便
3D · イメージER／ER+I（プレーナ）シリーズを選択 ▾
長所
- 丸形中脚で太線に有利、巻線損失が小さい
- 放熱性が良く、巻線が容易
短所
- 自己シールド性が弱い
- ボビンのコストは中程度、基板実装がやや不便
3D · イメージEE／ETDシリーズを選択 ▾
長所
- ボビン巻線と組立が最も簡単
- 放熱性が最も良い
- コアのコストが低い
短所
- 自己シールド性が弱く、漏れ磁束がやや大きい
- ボビンが必要。低背が必要な場合は EFD を使用
3D · イメージRM（Lr）シリーズを選択 ▾
長所
- 基板面積を節約でき、低背化も可能
- 巻線を覆い、シールド性・放熱性ともに良好
- 中脚のギャップ研磨で AL を調整可能
短所
- コアのコストがやや高い
- 太線の引き出しに制約がある
使われる場所
サーバー PSU の DC/DC 段；ラック 800 V→50 V
OBC（CLLC）、高電圧から 12 V への変換
充電スタンドモジュール、通信用電源、TV 電源
降圧 Buck：出力インダクタ
Buck converter — output inductor
インダクタは出力側に直列接続：直流が大きく交流振幅は小さいため、設計を左右するのはコアロスではなく飽和（直流重畳）。
- L出力蓄積インダクタまず高温 Bs とギャップ、次に損失を確認；多相並列にしたものが VRM／TLVR
周波数帯 → 材料
| 周波数帯 | 第一推奨 | 代替 | 備考 |
|---|---|---|---|
| Buck ≦0.1 MHz | TM82 | — | Bs 600 mT、ギャップを設けて直流重畳に対応 |
| Buck 0.1–0.5 MHz | TM71 | — | IDC 重視：μi 3800＋高 Bs |
| Buck 0.5–0.8 MHz | TM59★ | — | |
| Buck 0.8–3 MHz | TM65★ | TM61TM63 | |
| Buck ≦0.3 MHz | — | TM80TM83★TP44TP45 | 損失を重視する場合；高温（コア 140 ℃ まで） |
| VRM／TLVR ≦0.1 MHz | TM82 | — | |
| VRM／TLVR 0.1–0.5 MHz | TM71 | — | |
| VRM／TLVR 0.5–0.8 MHz | TM59★ | — | |
| VRM／TLVR 0.8–1 MHz | TM65★ | TM61 | |
| VRM／TLVR ≦0.3 MHz | — | TM80TM83★ | |
| NiZn | — | — | 本ページの部品は MnZn が主体で、該当する TAK NiZn 材は記載なし；mA 級小型インダクタは回路 11 参照 |
推奨形状
3D · イメージUDシリーズを選択 ▾
長所
- 縦型実装で基板占有面積が小さい
- 1 ターンまたは銅クリップ巻線の大電流インダクタに適する
- 直流重畳に強く、0.7 MHz 以上のスイッチング周波数に対応
短所
- 高さが高い
- 主に VRM／TLVR の大電流用途
3D · イメージU＋Iシリーズを選択 ▾
長所
- 横置き U＋I の組合せで低背
- 1 ターンまたは銅クリップ巻線の大電流インダクタに適する
- 直流重畳に強く、0.7 MHz 以上のスイッチング周波数に対応
短所
- 基板占有面積が大きい
- 2 部品の組合せで、AL のばらつき管理が必要
3D · イメージSP＋Iシリーズを選択 ▾
長所
- シールド性に優れ、漏れ磁束が小さい
- 基板実装が容易、巻線が容易
- I／R／DR と組み合わせて漏れ磁束の小さい表面実装インダクタに
短所
- 放熱性はやや劣る
- 2 部品の組合せ
3D · イメージDR（NiZn mA 級）シリーズを選択 ▾
長所
- 開磁路で直流重畳に強い
- 巻線が最も簡単
- SP／SRI のシールドキャップと組み合わせて漏れ磁束を低減可能
短所
- 単体では漏れ磁束が大きく、EMI に注意
- 開磁路のためインダクタンスに制約がある
使われる場所
GPU／CPU の VRM、TLVR；オンボード PoL
ECU／ADAS プロセッサの電源供給
マザーボード、ネットワーク機器、産業用制御基板上の降圧
★＝2027 年の新材料。機器は一般的なイメージであり、図中の最終製品への納入実績を示すものではありません。材料は選定候補であり、実際の条件で検証が必要です。
