面向48V DC-DC转换器的电感器介绍

2022-07-22

针对车载要求的应对事例
1. 大电流、大型产品（应对大电流的功率电感器）
2. 耐振性能（高耐振动性功率电感器）
小结
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在48V轻度混合动力车等环保汽车的耗油量改善及应对环境管制的背景下，汽车的电子化飞跃发展，车载ECU数量不断增加，规模日益扩大。
再加上向发动机直接安装和机电一体化的进化，要求车载ECU能够在更为苛严的振动条件和高温环境下设置，且应对大电流。
因此，为了去除构成车载ECU的电源电路的噪声，实现电源的平滑化，应对高耐振动性、耐热性及大电流的电子零部件不可或缺。

针对车载要求的应对事例

大电流、大型产品（应对大电流的功率电感器）

48V轻度混合动力车，在DC-DC转换器及输入输出滤波器上使用应对大电流的电感器。过去，人们广泛采用的类型包括环形线圈型、铁氧体型和bar型。
本次我们将为您介绍用本公司表面贴装型车载用功率电感器M15A0MF系列、M1280MF系列来替换输入输出滤波器中使用的传统产品（铁氧体型）的事例。

通过将传统的环形线圈型、铁氧体型的20mm方形电感器替换为本公司M15A0MF系列、M1280MF系列，就可通过零部件的小型化来节省贴装面积的空间。
此外，由于是表面贴装型，因而无需用灌封胶来粘接，并且无需粘接剂就可安装，因而可减少工时。再者，相比一般产品为５G左右的耐振性，本公司生产的产品则保证30G的耐振性，还可以大幅提高可靠性。
本次提案的系列各具特点，M15A0MF系列在需要与一般产品同等以上的额定电流，要求更低直流电阻值的应用中具有优势，相比传统产品可实现小型化。
而M1280MF系列则在要求节省贴装空间的应用中具有优势，相比传统产品也可减少40％以上的贴装面积。
在客户所使用的电路中电流容量不足的情况下，也只要配合所需的规格进行并联连接就可应对。

表1　大电流产品的技术规格比较

Table 1 Comparison of specifications of products handling large currents

耐振性能（高耐振动性功率电感器）

在应对环境的潮流中，从单元小型化的观点出发，向发动机直接安装ECU和机电一体化在日益进化，同时对安装在ECU上的电子零部件也要求其应对在更为苛严的振动条件和高温环境下的设置。
为了满足这样的市场需求，本公司以耐振动性能实现50G以上的高耐振动性功率电感器产品阵容展开业务。

传统产品的自共振频率较低，为2000Hz左右，耐振动性曾是面临的一个课题。
本公司通过采用使用了独特的金属磁性材料的金属复合材料和独特的绕线及成型技术，实现了耐振动性具有50G以上的线圈，其自共振频率高达3000Hz以上。
此外，为了确保耐振动性能，过去曾需要用胶粘剂（胶粘）固定零部件予以增强，而本产品使得端子拉出位置的高度相比本公司传统产品减少一半，通过配置在靠近贴装基板的位置实现了优异的耐振性。
此外，对于车载ECU，不仅要求其具有高耐振动性，而且还要求其具有耐热性，并应对大电流。
过去，30G以上的应对高耐振动的线圈由于低矮，尺寸小，曾面临无法应对大电流的课题，而本公司生产的高振动产品在实现50G以上耐振动性的同时，具有优异的耐热性，而且还应对大电流。