EN
Hızlı Bağlantılar
Kabin tasarımı, bir aracın sürüş ve yolculuk konforu ile güvenliğiyle ilişkilidir. Akıllı kabinler, araç içine entegre dijital bir platform oluşturmak için çeşitli bilişim teknolojileri ve yapay zeka teknolojilerini birleştirir ve sürücülere akıllı bir deneyim sunar, sürüş güvenliğini artırır. Akıllı kabin sistemlerinin sürekli yükseltimi, pasif bileşenlerin desteğiyle mümkün olur. İndüktörler, akıllı kabinlerde enerji depolama, filtreleme, gürültü bastırma ve akım yumuşatma amacıyla önemli roller oynar. Yüksek güvenilirlikli otomotiv sınıfı indüktörlerin seçilmesi, otomobil kabinlerinin daha verimli ve akıllı hale gelmesine katkı sağlar.
1- Uygulamalar kabinlerde Otomotiv Sınıfı İndüktörlerin
Endüktörler, bilgi ve eğlence (araç amplifikatörü), sürüş bilgi ekranı (gösterge paneli/HUD güç kaynağı), insan-makine etkileşimi (sesli diyalog, navigasyon), akıllı sürüş algılama ve kontrolü (iç mekan izleme, koltuk klimalandırması ve diğer motor sürücüleri), ağ iletişimi, kokpit alan kontrolcüsü ve daha fazlası dahil olmak üzere neredeyse her akıllı kokpit modülüne entegre edilmiştir.
İlgili verilere göre, 2025 yılına kadar her üst segment akıllı kokpitli araçta kullanılan endüktör sayısı 150-180 adede ulaşacaktır. Bunların %50'si güç yönetimi, %30'u iletişim sistemleri için kullanılacaktır. Yüksek çalışma sıcaklık aralığı, üstün titreşim direnci ve yüksek güvenilirlik (AEC-Q200 standartlarına uyumlu) artık otomotiv sınıfı endüktörler için standart gereksinimler haline gelmiştir. Belirli uygulama senaryoları ve endüktör gereksinimleri aşağıda belirtilmiştir.
1.1 Bilgi ve Eğlence Sistemleri
Araç amplifikatörünün boost DC-DC güç kaynağı kısmında, DC-DC dönüştürücü, sürekli yüksek akım çalışma koşullarında stabil çalışmayı sağlamak için yüksek akımlı güç bobinlerini ve kalıp bobinleri kullanır. Ayrıca, bakır kayıplarını azaltmak için düşük DCR'li bobinler kullanılır. Ses amplifikatörü filtre devresinde ise, güç kaynağı dalgalanmasından kaynaklanan ses hırçınlaşmasını (howling) bastırmak amacıyla Class D bobinleri kullanılır.
1.2 Bilgi Görüntüleme Sistemleri
Akıllı kabin bilgi ekran sistemi, büyük boy merkezi kontrol ekranı, tam LCD gösterge paneli, HUD vb. içermektedir ve genellikle şekillendirilmiş endüktörler ile yüksek frekanslı endüktörler (çalışma frekansı 2 MHz) kullanmaktadır. Şekillendirilmiş endüktörler yüksek güç yoğunluğuna, yüksek verimliliğe sahiptir ve ekran cihazlarının kararlı akım gereksinimlerini karşılar. Yüksek frekanslı endüktörler ise araç içi yüksek hızlı arabirimlerde (örneğin Ethernet, USB vb.) kullanılır, iletim hızları artırıldığında yüksek frekanslı gürültüyü bastırarak sinyal kalitesini sağlar. CAN veriyolu arabirimi, gösterge verilerinin motorlardan kaynaklanan etkilenmelerle ekran titremesine neden olmasını önlemek için ortak modlu şok bobinleri kullanır.
1.3 İnsan-makine etkileşim sistemi
Güç indüktörlerinin küçük boyutları genellikle dokunmatik ekran ve biyometrik tespit sensör devrelerinde kullanılır; ses kontrolü gürültü azaltması (mikrofon dizileri gibi) için güç filtresi, araç içi şarj cihazlarından kaynaklanan yüksek frekanslı gürültüyü süzmek üzere ferrit boncuklar kullanır.
1.4 Ağ iletişim sistemi
Otomotiv izleme veri iletim hatlarında, aynı hatta DC güç sağlanması ve video sinyali iletimini gerçekleştirmek için yüksek frekanslı indüktörlerin PoC modülleriyle birlikte kullanılması tercih edilir. İndüktör ürünleri geniş çalışma frekans aralığı ve yüksek empedans karakteristiği gerektirir. Gigabit Ethernet haberleşme arabirimlerinde, diferansiyel sinyallerin ortak kipli gürültüsünü bastırmak amacıyla genellikle ortak kipli indüktörler kullanılır.
1.5 Kabin Alan Denetleyicisi
Kabin alan kontrolcüsü, araçtaki bilgi-eğlence sistemi, dijital gösterge paneli, HUD, klima kontrolü ve hatta bazı ADAS işlevleri için kararlı ve temiz bir güç kaynağı gerektiren "beyindir". Kabin alan kontrolcüsünde indüktörlerin temel rolü, DC-DC dönüştürücülerde enerji depolama ve filtreleme yapmaktır.
1.6 Akışkan Arka Görüş Aynası
Akışkan arka görüş aynaları, genellikle yüksek çözünürlüklü dış arka kameralar kullanarak aracın arkasındaki gerçek zamanlı yol koşullarını yakalar ve görüntüleri geleneksel aynalar yerine bir ekranda gösterir. Güç yönetim sistemleri ve elektromanyetik uyumluluk tasarımında temel bir bileşen olarak indüktörler, akışkan arka görüş aynası devrelerinde de yaygın olarak kullanılır.
Otomotiv Akıllı Kabin Uygulama Şeması
2- Akıllı Kabinlerdeki İndüktörler için Performans Gereksinimleri
Akıllı kabin, otomotiv elektroniğinin temel modülü olarak indüktörlerde çok katı gereksinimler yaratır ve karmaşık ortamlarda kararlı güç sağlanması, saf sinyaller ve verimli enerji dönüşümü sağlanması gerekir. Sektörün teknik standartları ve ürün uygulamalarını birleştiren indüktörlerin ana performans gereksinimleri aşağıdaki gibidir:
2.1 Çevresel uyumluluk ve yüksek güvenilirlik
Geniş sıcaklık aralığı kapasitesi: -55℃ ile +150℃ veya daha yüksek sıcaklıklarda (bazı motor bölmesi uygulamaları +170℃'ye kadar çıkabilir) çalışmayı destekler ve kabin elektronik modüllerinin (örneğin merkezi kontrol ekranı, ADAS kontrolcüsü) aşırı soğuk veya yüksek sıcaklık ortamlarında sürekli çalışmasını sağlar.
2.2 Yüksek Verimlilik ve Düşük Kayıp
Düşük DCR'ye sahip endüktörlerin seçilmesi, endüktördeki DC kayıplarını azaltabilir ve bu da güç kayıplarının düşmesine, verimliliğin artmasına neden olur ve akıllı kabinin tepki hızını etkili bir şekilde artırır. CODACA'nın otomotiv sınıfı kalıp endüktörleri, malzeme ve süreç yenilikleri sayesinde DCR'yi %30 oranında azaltmış ve güç verimliliğini %98'in üzerine çıkarmıştır.
2.3 Yüksek Doyma Akımı ve Yumuşak Doyma Özellikleri
Endüktör, ani bilgi işlem gücü artışları sırasında SoC çipinin voltaj çökmesi yaşamaması için geçici yüksek akımları destekleyebilmelidir. CODACA'nın bazı otomotiv sınıfı yüksek akım endüktörleri, şirket tarafından geliştirilen alaşımlı toz manyetik çekirdek malzemelerini kullanır ve bu malzemeler 422A'ya kadar ulaşabilen maksimum doyma akımı ile mükemmel yumuşak doyma özelliklerine sahiptir.
2.4 Yüksek Frekans ve Gürültü Bastırma
SiC ve GaN cihazlarının yaygınlaşmasıyla birlikte, akıllı kokpitlerde kullanılan güç kaynaklarının 2 MHz'in üzerinde frekans desteği sağlaması gerekmektedir. Bu durum, yüksek frekanslı anahtarlama nedeniyle verimlilik kaybını önlemek için düşük çekirdek kaybına ve yüksek öz rezonans frekansına sahip indüktörler gerektirir. Gürültü bastırma açısından tamamen korumalı, kalıplanmış indüktörler yüksek frekanslı gürültüyü etkili bir şekilde azaltabilirken, otomotiv kokpitlerinde güç ve sinyal hatlarındaki ortak mod gürültü girişimini bastırmak için ortak mod şokları kullanılır.
2.5 Küçültme ve Yüksek Entegrasyon
Otomobil kabin elektronik sistemlerinin yüksek yoğunluklu yerleşimine uyum sağlamak için indüktörlerin küçük boyutlu ve kompakt tasarımlara sahip olması gerekir. CODACA'nın otomotiv sınıfı kalıplanmış indüktörleri minimum 4mm*4mm*2mm boyuta sahiptir ve süreç ile malzeme yenilikleri sayesinde küçük boyut, yüksek akım ve yüksek güç yoğunluğu taleplerini karşılar.
2.6 AEC-Q200 otomotiv ürün güvenilirlik testleri
Akıllı kokpitler için endüktörlerin, otomotiv elektroniğinin karmaşık ortamlarda güvenilir ve kararlı çalışmasını sağlamak amacıyla AEC-Q200 otomotiv ürün güvenilirlik testlerini geçmesi gerekir. Endüktörler için güvenilirlik testleri, sıcaklık döngüsü, yüksek sıcaklıkta depolama, yüksek nem testi, titreşim testi ve mekanik şok testi, lehimlenebilirlik testi gibi ondan fazla maddeyi içerir. CODACA'nın CNAS laboratuvarı, müşteri ihtiyaçlarına göre AEC-Q200 testlerini bağımsız olarak tamamlayabilir ve test raporları çıkarabilir.
3- CODACA, Akıllı Kokpitler İçin Yüksek Güvenilirlikli, Tek Çatı Altında Otomotiv Sınıfı Endüktör Çözümleri Sunar
CODACA, endüktans R&D'ye 24 yıldan fazla bir süredir odaklanmıştır ve otomotiv sınıfı kalıplanmış endüktanslar, otomotiv sınıfı yüksek akım güç endüktansları, dijital amplifikatörler için otomotiv sınıfı endüktanslar ve otomotiv sınıfı ortak mod şokları gibi birçok seri geliştirmiştir. Otomotiv elektroniği için çok çeşitli, yüksek güvenilirlikte, tek elden otomotiv sınıfı endüktans çözümleri sunar ve kabin uygulamalarında endüktansların küçültülmesi, düşük kayıp ve yüksek verimlilik taleplerini karşılar; böylece otomotivli akıllı kabin sistemlerinin verimli ve akıllı gelişimine katkı sağlar.
3.1 Otomotiv Sınıfı Yüksek Akım Güç Endüktansı
Akıllı kabin sistemlerinde yüksek akım gücündeki bobinler, güç yönetim modüllerinin DC-DC dönüştürücülerinde ve filtreleme devrelerinde öncelikle kullanılır. CODACA'nın otomotiv sınıfı yüksek akım güç bobinleri düşük kayıplı ve yüksek doyma akımına sahiptir ve en yüksek doyma akımı 422A'ye ulaşır. Çalışma sıcaklık aralığı -55℃ ile +170℃ arasındadır ve bu da onları karmaşık otomotiv elektronik ortamları için uygundur.
3.2 Dijital amplifikatör için otomotiv sınıfı bobin
Dijital amplifikatörler için bobinler, araç kabinlerinde ses çıkış filtrelemesi amacıyla esas olarak kullanılır. Küçük boyut, yüksek güç, düşük bozulma ve yüksek güvenilirlik gibi otomotiv güç amplifikatörlerinin tasarım gereksinimlerini karşılamak için CODACA, daha yüksek verimlilik ve daha büyük çıkış gücü elde ederek yüksek sadakatli ses performansını garantileyen birkaç seri otomotiv sınıfı dijital güç bobinini bağımsız olarak geliştirmiştir.
3.3 Otomotiv sınıfı kalıplanmış bobin
CODACA'nın otomotiv sınıfı şekillendirilmiş indüktörü, düşük kayıplı manyetik çekirdek malzemeleri ve yenilikçi elektrot teknolojisini kullanarak indüktör kalıplama sürecinde bobin eğilmesi ve ürün çatlaması gibi teknik zorlukları giderir. Toplam indüktör kaybını %30'tan fazla azaltır, maksimum 170°C'ye kadar yüksek sıcaklıkta çalışır ve %98'e varan güç verimliliği sağlar ve böylece otomotiv kokpit sistemlerinin güvenilirliğini ve DC-DC dönüşüm verimliliğini etkili bir şekilde artırır.
3.4 EMI bileşenleri
Ortak modlu şok bobinleri ve manyetik boncuklar, sinyal hatları ile güç hatları arasındaki gürültü girişimini bastırmak için otomotiv kokpitlerinin iletişim sistemlerinde ve güç filtre devrelerinde yaygın olarak kullanılır. CODACA, otomotiv sınıfı ortak modlu şok bobinleri ve manyetik boncuklar da dahil olmak üzere otomotiv kokpitleri için çeşitli EMI bileşenleri sunar.
Otomotiv elektronik ürün kataloğunu görüntülemek istiyorsanız, lütfen satış ekibiyle iletişime geçin veya bize e-posta gönderin.