Innovativ produktionsprocess för att uppnå låga förluster och hög tillförlitlighet hos VSHB-seriens integrerade induktorer för automotive grade

Innovativ produktionsprocess för att uppnå låga förluster och hög tillförlitlighet hos VSHB-seriens integrerade induktorer för automotive grade

Med integrationen och intelligensen av fordonsfunktioner har det blivit utmaningar för induktortillverkare att uppnå optimal induktorproduktprestanda inom begränsad förpackningsstorlek, hur man uppnår låg förlust och hög tillförlitlighet hos induktorprodukter av fordonskvalitet genom teknisk innovation, och hur man säkerställer kontinuerlig och stabil drift av fordonselektronik i komplexa miljöer.

Ta produktion och tillverkning av rumstemperaturgjutna induktorer som exempel, då de formas av högt tryck, vilket gör det lättare för produktens interna spolar att avvika, vilket resulterar i onormala risker för sprickbildning. Detta är mycket ogynnsamt för fordonselektroniska produkter med höga tillförlitlighetskrav. Användningen av lågtrycksvarmpressningsteknik kan fundamentalt lösa risken för sprickbildning orsakad av spolförskjutning och effektivt förbättra tillförlitligheten, magnetisk pulverdensitet och elektrisk prestanda hos integrerade induktorer av fordonskvalitet.

1. Rumstemperaturpressad gjuten induktor kontra varmpressad gjuten induktor

Rumstemperaturpressning och varmpressning är två typer av produktionsmetoder där punktsvetsade halvfabrikat och färdigt pulver integreras i en form under produktionsprocessen.

Bland dessa är rumstemperaturpressningsmetoden för närvarande den vanligaste produktionsmetoden för integrerade induktorer, vilken utförs vid rumstemperatur på 25 ℃ och trycket ligger ofta mellan 5,0 och 9,0 T/cm2. Motsägelsen mellan magnetpulverdensiteten, produktegenskaperna och induktorns spollutning/deformation har inte kunnat balanseras effektivt med hjälp av rumstemperaturpressningsmetoden.

Varmpressning avser processen att kontrollera temperatur och tryck för att uppnå integrerad formning av induktorer genom pulvergjutning, anslutning och paketering vid höga temperaturer (vanligtvis över 100 ℃) och lågt tryck. Varmpressning har lågt gjuttryck, och trycket som spolen motstår är endast 35 % - 48 % av traditionell rumstemperaturpressningsteknik, vilket kraftigt minskar spoldeformationen, förbättrar kretsens tillförlitlighet och stabilitet och minskar även den totala induktansförlusten avsevärt. Varmpressningsmetoden har dock höga krav på magnetiskt pulvers egenskaper och tillverkarnas produktionsprocess, så den har inte använts i stor utsträckning för närvarande.

Genom åratal av teknisk forskning har CODACA Electronics bemästrat den oberoende utvecklingstekniken för magnetiska kärnmaterial och produktionsprocessen för varmpressade integrerade induktorer, och har tillämpat den på forskning och produktion av gjutna induktorer av bilkvalitet. Dess representativa produkter inkluderar huvudsakligen automotiva formsatt Ställningskraftskvävning VSHB , VSHB-T , VSEB-H och andra serier.

Fordonsklassad gjutningskraftchoke VSHB-serien

2. Integrerad gjutningsteknik med lågförlustlegeringspulver och varmpressning förbättrar effektivt tillförlitligheten hos induktorer av bilkvalitet.

CODACAs integrerade gjutna induktor i bilkvalitet, VSHB-serien, använder egenutvecklat högfrekvent legeringspulver med låg förlust, vilket har låg förlust, hög effektivitet och bred tillämpningsfrekvens. Införandet av lågtrycksvarmpressningsteknik i produktion och tillverkning av induktorer möjliggör en mer grundlig bindning mellan harts och magnetiskt pulver jämfört med konventionell kallpressning, vilket avsevärt förbättrar pulvrets styrka och densitet. På grund av det betydligt lägre trycket vid varmpressning jämfört med kallpressning kan det effektivt minska deformation och feljustering av induktorns interna spolar, vilket i grunden löser problemet med produktsprickbildning.

Tack vare användningen av varmpressningsteknik med integrerad gjutningsteknik och CODACAs oberoende utvecklade magnetiska kärna med låg förlust har VSHB-seriens induktorer högre tillförlitlighet, starkare densitet och överlägsen elektrisk prestanda.

Jämförelsen av egenskaperna mellan traditionell kallpressningsteknik och VSHB-seriens innovativa teknik (varmpressning) visas i tabell 1.

Tabell 1: Jämförelse mellan traditionell rumstemperaturpressningsteknik och innovativ varmpressningsteknik

3. Fördelar med VSHB-seriens produkter

3.1 Produktegenskaper

● Oberoende utvecklat magnetiskt pulver av högfrekvent legering med låg förlust;

● Låg förlust, hög effektivitet, bred applikationsfrekvens;

● Lätt design, platsbesparande, lämplig för montering med hög densitet;

● Bred terminalstruktur förbättrar induktorernas antivibrationsprestanda;

● Arbetstemperatur: -55 ℃ till +155 ℃, vilket uppnår internationellt avancerad nivå.

3.2 Produktfördelar

Jämfört med traditionella integrerade rumstemperaturpressningsprodukter har VSHB-seriens varmpressningsproduktinduktorer följande egenskaper:

● Extremt låg DCR, med en minskning på cirka 45 % till 60 % i DCR

Jämförelse av DCR-trender

● Bättre mättnadsströmsegenskaper

Liten storlek, hög ström. Den maximala mättningsströmmen kan nå 14,5 A.

Jämförelse av mättnadsströmskurvor

● Lägre förluster, de totala induktorförlusterna kan minskas med 30 %

Genom tester har det visat sig att den totala förlusten för den integrerade induktorn med innovativ varmpressningsteknik är 20 % till 30 % lägre än för traditionell teknik, vilket avsevärt förbättrar produktens effektivitet i kretsen.

Jämförelse av induktansförluster

● Högre tillförlitlighet, allmänt tillämpbar inom olika områden

Arbetstemperaturen för VSHB-seriens induktorer är -55 ℃ till +155 ℃, vilket gör dem lämpliga för högfrekventa och högtemperaturmiljöer. De kan användas i stor utsträckning i assisterade körsystem (ADAS), informationsunderhållning, fjärrövervakning (T-BOX), billaddare (OBC), LED-drivare, HUD head-up-displaysystem, olika DC/DC-omvandlare, etc.

Applikationsexempel för HUD Head-up Display-system

3.3 Produktspecifikationer

Klicka på texten för att begära ett exempel

Som en professionell tillverkare av induktorer för fordonsindustrin med fokus på forskning och utveckling av effektinduktorer i 24 år har CODACA Electronics oberoende utvecklat flera serier av integrerade induktorer för fordonsindustrin, högströmsinduktorer för fordonsindustrin, magnetiska stavsinduktorer för fordonsindustrin etc. Induktorer för fordonsindustrin används ofta i olika fordonselektronikmiljöer såsom intelligenta förarhytter, avancerade assisterade körsystem, centrala styrenheter, strålkastardrivmoduler, ljudsystem för bilunderhållning, BMS, T-BOX, etc.

CODACAs induktorer av fordonskvalitet tillverkas i moderna produktionsverkstäder som är certifierade enligt IATF16949, ett kvalitetsledningssystem för fordon. Företaget har ett CNAS-ackrediterat laboratorium som kan utföra olika tillförlitlighetstester enligt AEC-Q200-standarder. Tack vare sin oberoende forsknings- och utvecklingskapacitet inom kärnmaterial som induktorkärnor och spolar kan CODACA snabbt anpassa induktorer av fordonskvalitet för kunder, vilket bidrar till att främja produktinnovation inom bilindustrin.