CODACAの自動車グレードインダクタは自動車照明製品のイノベーションを支援します

CODACAの自動車グレードインダクタは、自動車用照明製品のイノベーションを支援し、走行体験と安全性を効果的に高めます

車のライトは車の最も重要なコンポーネントの1つです。LED照明技術の発展と向上、およびドライバーによるより安全な照明環境の追求に伴い、車のライトは安全性やドライビング体験においてさらに多くの機能を提供するようになりました。従来の照明機能に加えて、多くの新車モデルには自動点灯、高さや明るさの調整、ステアリング連動、ハイビームとロービームの切替などの機能を備えた照明システムが搭載されており、ドライビング体験や安全性を効果的に向上させています。

車のヘッドライトには、ヘッドライトのほかにフォグランプやバックランプなどがあります。その中でもヘッドライトは夜間走行時の車の重要な照明コンポーネントです。車の設計では一般的に、ロー光、ハイビーム、デイライト、コーナリングライトなどのすべてのヘッドライト機能を同じ制御回路で駆動させるようにしています。

LEDヘッドライト駆動電源のDC-DCコンバータのVRM回路には、多くのパワインダクタが使用されています。自動車電子機器の複雑な使用環境により、インダクタ製品には高電流、高温・低温、機械的振動および衝撃に耐える性能が必要であり、コンパクトな設計、低損失、優れた直流バイアス特性などの特徴を備えている必要があります。

1. 車灯駆動電源におけるインダクタの要求仕様

◾ 耐高温・低温性： 車灯の基板は密閉された取り付け空間に設置されており、放熱条件が悪いです。ヘッドライト周辺の温度は非常に高くなり、インダクタは最大100℃までの高温に耐える必要があります。また、従来のハロゲンランプやキセノンランプの中には、さらに高い温度で動作するものもあります。一方で、-40℃以下の極めて低温な地域においても、インダクタは低温環境に耐えることができなければなりません。

◾ 大電流: 車のヘッドライトの電子回路は高出力設計方式に属しており、インダクタンスは過渡ピーク電流が高い条件下でも十分なインダクタンス値を維持する必要があり、これにより回路の正常な動作を確保します。同時に、長時間にわたる連続高電流出力にも耐える必要があり、インダクタの表面温度上昇が規定値を超えないように維持することで、長期間の高温によるインダクタの寿命への影響やインダクタの焼損を防ぎ、車灯の故障を回避することができます。

◾ 低損失: 車灯設計方式の動作周波数は比較的高く、インダクタンスには低損失磁心材料を採用しており、これにより高周波磁心損失を効果的に低減し、車灯の発熱を抑えることができます。これにより省エネルギーと環境保護を実現し、出力効率を向上させます。

◾ 高い信頼性： 輸送手段として、自動車は厳しい天候条件や高低温差、振動などの様々な環境において良好な性能を維持する必要があります。そのため、電子部品の素材特性、製品構造および製造プロセスには高い要求が求められます。誘導型製品は衝撃や機械的振動に耐えるだけでなく、高低温環境においても良好な電気特性を維持する必要があります。

◾ 干渉防止： ヘッドライト領域のPCB基板は設置スペースが限られており、部品の高密度実装が求められることから、必然的に様々な電磁干渉の問題が生じます。磁気シールド構造設計を用いることでインダクタのシールド効果を向上させ、電磁干渉を効果的に低減することが可能です。

図1 自動車用LEDライトドライバモジュールにおけるインダクタンスの応用ブロック図

2. 自動車ランプ駆動電源インダクタのソリューション

自動車用ヘッドライトの応用要件に対応するため、CODACAは自動車電子機器エンジニアと密接に協力しながら、独自に開発・設計を進めており、 VSHB , VSHB-T , VSAB , VSEB-H 高耐熱性、高耐電流性、低損失、高信頼性を備えた自動車グレードの一体成型インダクタシリーズ。

CODACAの自動車グレードモールドインダクタは、低損失の合金粉末を素材として使用しており、同一サイズにおいて最小の消費電力と最も低い直流抵抗値を持つ特性があります。合金粉末コアは高いBm値を持つため、製品がより優れた直流バイアス特性を発揮します。製品は完全磁気シールド構造を採用しており、強力な電磁干渉防止能力を持っています。コイルと磁芯の密着した結合により、ノイズの発生を効果的に抑制し、高い機械的衝撃や振動にも耐えることができます。さらに、小型パッケージサイズの設計により、高密度実装に適しています。

CODACAの自動車グレードモールドインダクタはAEC-Q200グレード0の信頼性試験に合格しており、優れた信頼性を持ち、複雑な環境下でも製品の長期間にわたる安定した動作を保証します。

2.1 自動車グレード モールドパワー・チョーク VSHBシリーズ

CODACA 自動車グレード m olding power chokes VSHBシリーズ 低損失合金粉末で構成されており、低損失、高効率、広い適用周波数範囲という特徴があります。動作温度範囲は-55℃から+155℃です。

2.2 自動車グレード モールドパワー・チョーク VSHB-Tシリーズ

CODACA 自動車グレード m olding power chokes VSHB-Tシリーズ 冷間・熱間プレスの2段階成形プロセスとTコア磁芯構造を採用し、磁芯損失を効果的に低減し、短絡リスクを最小限に抑えることができます。革新的なTコア磁芯構造により、インダクタコイルの変形や傾きを防止し、インダクタの電気的性能の信頼性と一貫性を確保します。本シリーズ製品の動作温度範囲は-55 ℃～+165 ℃で、業界最高レベルに達しています。

2.3 車載グレード モールドパワー線コイル VSABシリーズ

の VSABシリーズ 車載グレード m olding power chokes 超低騒音の統合構造を採用。優れた耐電圧特性を持つ特定混合粉末設計。磁気シールド構造で電磁妨害への耐性が強い。軽量設計により設置スペースを節約でき、高密度実装に適しています。動作温度範囲は-55 ℃～+155 ℃です。

2.4 車載グレード モールドパワーインダクタ VSEB-Hシリーズ

の VSEB-Hシリーズ自動車用モールドインダクタ 熱圧一体成型技術およびTコア磁芯構造を採用しています。低損失、広い使用周波数範囲、高信頼性、高動作電流などの特徴を持っています。軽量設計でスペースを節約します。動作温度範囲は-55℃～+155℃です。

3. その他の自動車用インダクタソリューション

自動車電子機器用途向けに、CODACA Electronicsは独自に複数のシリーズを開発しました。例として、自動車用高電流インダクタVSRU27、自動車用磁棒インダクタVRKL0740があります。自動車用インダクタは、インテリジェントコックピット、先進運転支援システム、センターコントロールユニット、ヘッドライト駆動モジュール、カーエンターテインメントオーディオシステム、BMS、T-BOXなど、さまざまな自動車電子機器に広く使用されています。

モールドインダクタや大電流電源インダクタのプロフェッショナル製造メーカーとして24年の電源インダクタ開発経験を持つCODACA Electronicsは、標準製品の提供に加えて、強力な製品カスタマイズ能力を備えています。インダクタのコア材料は独自開発しており、顧客のニーズや異なるアプリケーションシナリオに応じて迅速にカスタマイズ可能です。自動車グレードのインダクタはIATF16949認証工場で製造されており、同社にはCNAS認定の試験室があり、AEC-Q200受動部品製品検証基準に沿った試験が行えます。