Inovativní výrobní proces pro dosažení nízkých ztrát a vysoké spolehlivosti integrovaných tlumivek řady VSHB pro automobilovou kvalitu
S integrací a inteligencí automobilových funkcí se pro výrobce induktorů stala výzvou, jak dosáhnout optimálního výkonu induktorů v omezené velikosti balení, jak dosáhnout nízkých ztrát a vysoké spolehlivosti induktorů automobilové třídy prostřednictvím technologických inovací a jak zajistit nepřetržitý a stabilní provoz automobilové elektroniky ve složitých prostředích.
Vezměme si jako příklad výrobu a zpracování induktorů lisovaných za pokojové teploty, které jsou tvářeny za vysokého tlaku, což usnadňuje vychýlení vnitřních cívek výrobku, což vede k riziku abnormálního praskání. To je velmi nepříznivé pro automobilové elektronické výrobky s vysokými požadavky na spolehlivost. Použití technologie nízkotlakého lisování za tepla může zásadně vyřešit riziko praskání způsobené posunutím cívky a účinně zlepšit spolehlivost, hustotu magnetického prášku a elektrický výkon integrovaných induktorů automobilové třídy.
1. Tlumivka lisovaná při pokojové teplotě vs. tlumivka lisovaná za tepla
Lisování za pokojové teploty a lisování za tepla jsou dva druhy výrobních metod, při kterých se bodově svařované polotovary a hotový prášek během výrobního procesu integrují do formy.
Mezi nimi je v současnosti nejběžnější metodou výroby integrovaných induktorů metoda lisování při pokojové teplotě, která se provádí při pokojové teplotě 25 °C a tlaku, který se často pohybuje mezi 5,0 a 9,0 T/cm2. Rozpor mezi hustotou magnetického prášku, vlastnostmi produktu a sklonem/deformací cívky induktoru nebylo možné účinně vyvážit použitím metody lisování při pokojové teplotě.
Lisování za tepla označuje proces řízení teploty a tlaku za účelem dosažení integrovaného tvarování induktorů prostřednictvím odlévání prášku, spojování a balení při vysokých teplotách (obvykle nad 100 °C) a nízkých tlacích. Lisování za tepla má nízký tlak tvarování a tlak, kterému cívka odolá, je pouze 35 % - 48 % tlaku tradiční technologie lisování při pokojové teplotě, což výrazně snižuje deformaci cívky, zlepšuje spolehlivost a stabilitu obvodu a také významně snižuje celkovou ztrátu indukčnosti. Metoda lisování za tepla však klade vysoké požadavky na vlastnosti magnetického prášku a výrobní proces ze strany výrobců, takže v současné době není široce používána.
Díky dlouholetému technickému výzkumu si společnost CODACA Electronics osvojila technologii nezávislého vývoje materiálů magnetických jader a výrobní proces integrovaných induktorů lisovaných za tepla a aplikovala je na výzkum a výrobu lisovaných induktorů pro automobilový průmysl. Mezi její reprezentativní produkty patří především automobilní třída Tvarovací síla dusníku VSHB , VSHB-T , VSEB-H a další série.
Tlumivka pro vstřikování paliva pro vozidla řady VSHB
2. Technologie integrovaného lisování práškových slitin s nízkými ztrátami a lisováním za tepla efektivně zvyšuje spolehlivost automobilových induktorů
Integrované lisované induktory CODACA pro automobily řady VSHB využívají nízkoztrátový vysokofrekvenční slitinový prášek, který se vyznačuje nízkými ztrátami, vysokou účinností a širokou aplikační frekvencí. Zavedení technologie nízkotlakého lisování za tepla při výrobě induktorů umožňuje důkladnější spojení mezi pryskyřicí a magnetickým práškem ve srovnání s konvenčním lisováním za studena, což výrazně zvyšuje pevnost a hustotu prášku. Díky výrazně nižšímu tlaku při lisování za tepla ve srovnání s lisováním za studena lze účinně snížit deformaci a nesouosost vnitřních cívek induktoru, čímž se zásadně řeší problém praskání výrobku.
Díky použití technologie integrovaného lisování za tepla a nezávisle vyvinutému magnetickému jádru s nízkými ztrátami od společnosti CODACA mají induktory řady VSHB vyšší spolehlivost, větší hustotu a vynikající elektrický výkon.
Porovnání charakteristik mezi tradiční technologií lisování za studena a inovativní technologií řady VSHB (lisování za tepla) je uvedeno v tabulce 1.
Tabulka 1: Srovnání tradiční technologie lisování při pokojové teplotě a inovativní technologie lisování za tepla
3. Výhody produktů řady VSHB
3.1 Vlastnosti produktu
● Nezávisle vyvinutý magnetický prášek z nízkoztrátové vysokofrekvenční slitiny;
● Nízké ztráty, vysoká účinnost, široká aplikační frekvence;
● Lehká konstrukce, úspora místa, vhodná pro montáž s vysokou hustotou;
● Široká konstrukce svorek zlepšuje antivibrační vlastnosti induktorů;
● Provozní teplota: -55 ℃ až +155 ℃, dosahuje mezinárodní pokročilé úrovně.
3.2 Výhody produktu
Ve srovnání s tradičními integrovanými produkty pro lisování při pokojové teplotě mají induktory pro lisování za tepla řady VSHB následující vlastnosti:
● Extrémně nízké DCR, s poklesem DCR přibližně o 45 % až 60 %
Porovnání trendů DCR
● Lepší charakteristiky saturačního proudu
Malá velikost, vysoký proud. Maximální saturační proud může dosáhnout 14,5 A.
Porovnání křivek saturačního proudu
● Nižší ztráty, celkové ztráty v induktoru lze snížit o 30 %
Testováním bylo zjištěno, že celkové ztráty integrované cívky vyrobené pomocí inovativní technologie lisování za tepla jsou o 20 % až 30 % nižší než u tradiční technologie, což výrazně zlepšuje účinnost produktu v obvodu.
Porovnání indukčních ztrát
● Vyšší spolehlivost, široce použitelné v různých oblastech
Provozní teplota induktorů řady VSHB je -55 ℃ až +155 ℃, což je vhodné pro prostředí s vysokou frekvencí a vysokou teplotou. Lze je široce používat v asistenčních systémech řízení (ADAS), informačních a zábavních systémech, dálkovém monitorování (T-BOX), v automobilových nabíječkách (OBC), LED ovladačích, systémech head-up displejů HUD, různých napájecích modulech DC/DC měničů atd.
Příklad aplikace systému HUD Head-up Display
3.3 Specifikace produktu
Klikněte na text a vyžádejte si ukázku
Jako profesionální výrobce automobilových induktorů se zaměřením na výzkum a vývoj výkonových induktorů již 24 let, společnost CODACA Electronics nezávisle vyvinula několik řad integrovaných induktorů automobilové třídy, vysokoproudých induktorů automobilové třídy, induktorů s magnetickou tyčí automobilové třídy atd. Automobilové induktory se široce používají v různých automobilových elektronikách, jako jsou inteligentní kokpity, pokročilé asistenční systémy řízení, centrální řídicí jednotky, moduly řízení světlometů, audiosystémy automobilové zábavy, BMS, T-BOX atd.
Automobilové induktory CODACA se vyrábějí v moderních výrobních dílnách certifikovaných systémem řízení jakosti automobilového průmyslu IATF16949. Společnost má akreditovanou laboratoř CNAS, která může provádět různé testy spolehlivosti podle norem AEC-Q200. Díky svým nezávislým výzkumným a vývojovým možnostem v oblasti základních materiálů, jako jsou jádra a cívky induktorů, může CODACA rychle přizpůsobit automobilové induktory zákazníkům, což pomáhá podporovat produktové inovace v automobilovém průmyslu.
EN