EN
Швидкі посилання
У електричних транспортних засобах на новій енергії система BMS (Battery Management System) виступає в ролі охоронця, тихо забезпечуючи безпеку та продуктивність акумулятора. Вона точно контролює напругу, струм і температуру, запобігає перезаряду та надмірному розряду, підвищуючи термін роботи за рахунок інтелектуальних технологій балансування. Котушки індуктивності відіграють невід'ємну роль у ключових аспектах системи BMS — перетворення електроживлення, фільтрації та ізольованому зв'язку, особливо у пригніченні шумів, перетворенні напруги та цілісності сигналу. Тому вибір правильної котушки індуктивності має вирішальне значення для підвищення безпеки та ефективності електромобілів.
1- Основне застосування котушок індуктивності в BMS
У системі BMS автомобіля котушки індуктивності використовуються переважно в перетворювачах живлення, схемах балансування та фільтрації, зокрема мають такі застосування та вимоги.
1.1 Перетворювач постійного струму (DC-DC Converter)
DC-DC перетворювач є одним із найпоширеніших модулів у системі управління акумулятором (BMS). Різні модулі в межах BMS (MCU, чіп AFE, датчик температури, датчик струму тощо) зазвичай потребують різних стабільних низьких постійних напруг (наприклад, 5 В, 3,3 В, 1,8 В тощо). Ці напруги генеруються за допомогою перетворювача DC-DC від шини напруги блоку акумуляторів (висока напруга) або низьковольтної допоміжної батареї (12 В). У схемах Buck/Boost індуктивність є основним елементом для накопичення енергії та фільтрації. Вона накопичує енергію, коли ключовий транзистор увімкнений, і віддає її на вихід, коли транзистор вимкнений, забезпечуючи таким чином перетворення та стабілізацію напруги.
Вибір значення індуктивності безпосередньо впливає на пульсації струму, ефективність перетворення та швидкість реакції на перехідні процеси. Основні вимоги до потужнісних індуктивностей у перетворювачах Buck/Boost включають: високий номінальний струм, низький опір постійного струму, добру температурну стабільність та мініатюрний дизайн.
1.2 Активне балансувальне коло
Активні схеми балансування забезпечують вирівнювання заряду між елементами акумулятора шляхом передачі енергії, тим самим підвищуючи ефективність використання батарейного блоку. У деяких типах топологій активного балансування індуктивності використовуються як середовище для передачі енергії. Котушки індуктивності по черзі накопичують і віддають енергію протягом циклу перемикання, щоб забезпечити передачу енергії між елементами або між елементами та шиною. Деякі допоміжні перетворювачі постійного струму у схемах балансування також використовують індуктивності для фільтрації.
Вимоги до характеристик індуктивностей у активних схемах балансування включають насамперед мініатюризацію, низькі втрати, високу ефективність, відповідні значення індуктивності та струм насичення, а також відповідність вимогам автомобільного класу, таким як широкий діапазон робочих температур і стійкість до вібрацій.
1.3 Фільтрова схема ЕМІ/ЕМС
Фільтрувальні індуктивності в BMS використовуються переважно для фільтрації живлення на вході/виході або фільтрації ліній зв'язку, розміщуються на портах живлення та інтерфейсах ліній зв'язку. Дроселі зі спільним режимом використовуються для придушення синфазних перешкод у мережах живлення, запобігаючи тому, щоб внутрішні перешкоди в BMS заважали іншим пристроям або зовнішні перешкоди проникали в BMS. Індуктивності диференціального режиму використовуються для придушення диференціальних перешкод у мережах живлення.
Індуктивності EMI/EMC фільтрів (диференціального та спільного режимів) повинні відповідати таким вимогам:
◾ Характеристики імпедансу: Добрі високочастотні характеристики імпедансу.
◾ Номінальний струм: Відносно менший, ніж у потужнісних індуктивностей, але більший за максимальний робочий струм, що протікає через цю лінію.
◾ Струм насичення: Повинен витримувати можливі тимчасові високі струми (наприклад, раптове зниження навантаження), не входячи в насичення та не виходячи з ладу.
◾ Діапазон частот: Охоплює смугу шумових частот, які потрібно придушити.
Застосування Codaca індуктивності в системах BMS для автомобілів
2- Вимоги до індуктивностей у системах BMS для автомобілів
Індуктивності для систем BMS у автомобілях повинні не тільки відповідати базовим експлуатаційним вимогам, таким як значення індуктивності, струм, імпеданс і частота, але й відповідати наступним стандартам автотехнічної галузі:
◾ Робоча температура: від -40°C до +125°C або навіть вище, здатність адаптуватися до всіх можливих умов експлуатації в автомобілях.
◾ Висока надійність: термін служби продукту (10–15 років або більше), відповідність стандартам AEC-Q200, висока стійкість до вібрацій і ударів.
◾ Екологічні стандарти: відповідність RoHS, REACH, відсутність галогенів та інші екологічні стандарти.
◾ Трасування: сертифіковано за системою IATF16949, відповідає суворим вимогам управління ланцюгом поставок і якості з можливістю відстеження в автомобільній промисловості.
Різні ланцюги в BMS для автомобілів мають суттєво різні вимоги до основних експлуатаційних параметрів дроселів (струм насичення, DCR, імпеданс на високих частотах, смуга фільтрації), проте всі застосування мають відповідати суворим стандартам автотехнічного класу щодо температури, надійності, механічних та експлуатаційних умов (відповідно до AEC-Q200). Під час вибору дроселів необхідно ретельно оцінювати ці ключові параметри залежно від конкретного застосування та проводити глибоке тестування та перевірку, щоб забезпечити продуктивність, надійність і безпеку всієї системи BMS.
3- Codaca пропонує високоефективні дроселі автотехнічного класу для BMS автомобілів
Codaca протягом понад 24 років присвячена дослідженню та розробці індуктивностей, забезпечуючи автомобільну промисловість різноманітними високоефективними індуктивностями в кількох серіях. Codaca самостійно розробила кілька серій, у тому числі формовані силові індуктивності автомобільного класу, високострумові силові індуктивності автомобільного класу та дроселі з подвійним обмотуванням автомобільного класу, щоб відповідати вимогам проектування мініатюризації, інтеграції, низьких втрат та високої ефективності в автомобільній електроніці.
[Натисніть на зображення, щоб дізнатися більше про Індуктивні котушки автомобільного класу Codaca ]
3.1 Високострумові силові індуктивності автомобільного класу
Автомобільні індуктивності високого струму, розроблені незалежно компанією Codaca, використовують матеріали магнітопроводу з низькими втратами та конструкцію котушки з плоским дротом, що забезпечує надзвичайно низькі втрати в сердечнику й виняткові характеристики м'якого насичення, дозволяючи витримувати вищі перехідні пікові струми. Максимальний струм насичення індуктивності може досягати 350 А, робочий діапазон температур становить від -55 ℃ до +155 ℃, що відповідає високим вимогам автомобільних електронних середовищ з високим струмом і високою робочою температурою. Індуктивність здатна зберігати низький підйом температури на поверхні при тривалому проходженні високого струму, завдяки чому широко використовується в різноманітних топологічних рішеннях систем BMS для автомобілів.
Рекомендовані продукти: VSRU / VSBX / VPRX та інші серії.
3.2 Автомобільні модельовані силові індуктивності
Автомобільні формовані індуктивності Codaca, розроблені незалежно, використовують інноваційні технології та процеси, у тому числі матеріали сердечників з низькими втратами та нову конструкцію електродів. Це значно зменшує розміри індуктивностей і втрати, водночас підвищуючи надійність. Це вирішує технічні проблеми, такі як деформація котушки та тріщини під час процесу формування індуктивностей. Це зменшує загальні втрати в автомобільних формованих силових індуктивностях більше ніж на 30%, дозволяє робочу температуру до 165°C і забезпечує ефективність перетворення енергії до 98%, ефективно підвищуючи надійність системи BMS та ефективність перетворення DC-DC.
Рекомендоване Товари : VSAB / VSEB / VSEB-H / VPAB та інші серії.
3.3 Автомобільні дроселі зі спільним режимом
Дросельна котушка загального режиму автотехнічного класу Codaca має високі характеристики імпедансу та ефективно пригнічує шум загального режиму. Завдяки компактним розмірам і низькому профілю підходить для поверхневого монтажу, відповідаючи вимогам мініатюризації в автомобільній електроніці; висока надійність, робоча температура: -40℃ ～ +125℃ / -55℃~+150℃, ефективно пригнічує перешкоди від шуму загального режиму в ланцюгах постійного струму, особливо в схемах DC-DC перетворювачів у нових енергетичних транспортних засобах та системах управління батареями BMS, значно зменшуючи вплив електромагнітних перешкод на стабільність системи.
Рекомендовані продукти: VSTCB / VCRHC / VSTP , та інші серії.
