VSRU自動車グレード高電流電力用インダクタ：自動車用電子機器の高電力密度および高信頼性を向上

自動車の知能化と電動化が加速するにつれて、自動車用電子システムはますます複雑化しています。エンジン制御ユニットから車載充電器、LEDドライバ、先進運転支援システムに至るまで、自動車電子機器のあらゆる機能は、効率的で安定した電源供給なしには実現できません。自動車用DC-DCコンバータにおける重要な構成部品として、インダクタの性能は、電源システム全体の効率性と安定性を決定づけます。高電力密度および大電流環境下においてインダクタが継続的かつ安定的に動作し続けるためには、大電流耐性、耐熱性、振動耐性に対するより高い要求が求められます。

1- 車載グレードの大電流電力用インダクタVSRUシリーズは、大電流アプリケーションを支えます

自動車電子機器の応用において、インダクタはコア材料の性能、巻線技術のレベルおよび構造設計によって制限されます。「高電流耐性、広い温度範囲、優れた振動耐性および安定性」といった要件を同時に満たすことは困難です。高温環境では、インダクタンス特性が低下しやすく、場合によっては潜在的な安全上の危険を引き起こす可能性があります。一部のインダクタは放熱設計を最適化していますが、激しい機械的振動や衝撃条件下でのはんだ接合部が緩みやすく、長期的な信頼性に影響を与えることがあります。

上記の問題を解決するために、CODACAは自動車グレードの高電流用パワーチョークコイルVSRUシリーズを独自に開発・設計しました。本製品はフラットコイル巻線構造を採用しており、非常に低い直流および交流抵抗を実現しています。また、優れた直流バイアス特性を維持できるよう、対称性のあるエアギャップ構造で設計されています。インダクタンス値の範囲は1.0～30μH、飽和電流は10.5～100A、直流抵抗の範囲は0.42～15.40mΩです。

「 VSRU27シリーズの車載グレード高電流パワーインダクタ , コダカ に追加し VSRU24 と VSRU16 」シリーズを展開することで、異なるお客様の多様なニーズに対応しています。最小仕様サイズは16.50×17.30×7.20mmです。コンパクトな設計により、性能を確保しつつも高出力密度を実現し、PCBスペースを効果的に節約し、装置の一体化設計を容易にします。具体的な仕様は表1に示されています。

表1：VSRUシリーズの主な仕様および寸法

2-VSRU高電流チョークコイル製品の特徴

2.1 対称性のあるエアギャップ構造、優れた直流バイアス特性

自動車グレードの高電流電力用インダクタVSRUシリーズは、革新的な対称エアギャップコア設計を採用しており、これにより磁気飽和現象を効果的に回避し、インダクタの直流バイアス特性を大幅に改善します。これは、高直流電流下でもインダクタンス値が安定することを意味し、電源回路が重負荷条件下でも効率的かつ安定に動作することを保証します。

VSRU27 サチュレーション電流曲線

2.2 フラットワイヤ巻線、優れた放熱性および低い温度上昇性能

自動車グレードの高電流電力用インダクタVSRUシリーズはフラットワイヤ巻線を特徴としており、丸線巻線と比較して表面積が大きく、直流抵抗が低くなっています。この設計は銅損を低減し、全体効率を高めるだけでなく、放熱性を大幅に向上させ、温度上昇を抑えるため、自動車用電子機器の長期的な信頼性と長寿命運転を保証します。

VSRU27 温度上昇電流曲線

2.3 三端子溶接構造、優れた振動対策性能

革新的な三端子構造設計により、インダクタとPCB基板との接続がより強固になり、機械的振動試験および機械的衝撃試験での性能が向上します。自動車用途における高基準を満たし、はんだ接合部の確実な信頼性を保証します。

2.4 広い動作温度範囲で自動車用途の厳しい規格に対応

自動車グレードの高出力電力インダクタVSRUシリーズは、完全にAEC-Q200認定試験をクリアしており、動作温度範囲は-55°Cから+155°Cまでです。極端な高温・低温環境の課題にも対応でき、自動車用途やその他の過酷な産業用環境における温度要件を満たします。

CodacaはAEC-Q200試験基準を満たすCNAS認定の試験所を持ち、IATF16949自動車品質システム認証を取得しており、高品質な自動車グレードのインダクタの大規模生産を強力に支援しています。

3- 適用分野

優れた性能と信頼性により、 自動車グレード高電流電源インダクタVSRUシリーズ は、高出力密度・高信頼性の電源システム設計においてエンジニアに強力なサポートを提供します。主な適用分野は以下の通りです：

◾ 自動車電子機器：エンジン制御ユニット、車載充電器、LEDドライバ、先進運転支援システムなど、自動車の知能化および電動化発展に信頼できる電源を提供します。

◾ 電源システム：大電流DC-DCコンバータ、POL（負荷点）コンバータ、大電流スイッチング電源で、電力変換効率を向上させ、安定した電力出力を確保します。

◾ 再生可能エネルギーおよび産業制御：太陽光発電用インバータ、サーボドライブ、VRMモジュール、および各種産業用制御電源は、再生可能エネルギー産業の発展および産業オートメーションのアップグレードを支援します。

4- 環境保護基準

当製品はRoHS、REACH、ハロゲンフリーなどの国際環境保護基準に準拠しており、グリーン製造の理念を実践しています。

5- 生産状況

製品は量産中で、納期は4～6週間であり、お客様の迅速なカスタマイズニーズにも対応可能です。

製品の詳細については、Codacaの公式ウェブサイトをご覧になるか、Codaca営業担当までお問い合わせください。