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磁性材料在汽车电子中的应用

发布日期:2016年04月13日    浏览次数:2285

磁性电子元器件在汽车电子中应用十分广泛,主要应用有以下三个主要领域:

一是传统电子产品,如汽车音响、汽车仪表、汽车照明等;

二是提高汽车安全性、稳定性、舒适性以及娱乐性产品,如ABS、安全气囊、动力控制系统、底盘控制、GPS等;

三是节能环保型电动汽车和混合动力汽车系统,如充电器、电机驱动装置。

目前,高档汽车用的永磁电机已经超过40个,大量采用永磁铁氧和稀土永磁,仪器仪表传感器也大量用到铝镍钴和钐钴永磁,而软磁材料因其特性在汽车电子中更是得到广泛使用。

为了抑制汽车电子系统的传导噪声,采用LC滤波器原理的常模扼流圈和共模扼流圈是一种简单有效的手段。由于常模扼流圈是非电流补偿型,所以需要大的磁心截面和高的饱和磁通密度,通常采用不易磁饱和的金属磁粉心,如铁硅铝和铁镍钼磁粉心等;而对于电流补偿型的共模扼流圈,锰锌系高磁导率软磁铁氧体则是最适合的材料。

汽车HID安定器用软磁铁氧体,在各种品牌的安定器内,核心部件DC-DC转换器的主变压器毫无例外都采用高性能功率铁氧体磁心制成,主变压器磁心分别采用小型PQ和RM型。

EV充电装置用软磁铁氧体,感应式充电系统(ICS,Inductive Charging System)克服了接触式的缺点,安全可靠,性能稳定,代表着充电技术的发展方向。在这种充电方式中,充电站端和汽车端各有一个用软磁铁氧体材料制成的大型扁平罐形磁心,其中嵌绕线圈。充电时两线圈靠近构成一个变压器,靠初次级间磁感应耦合将高频交流电能由充电站馈送至电池组,类似TDK PC44、PC47或FDK 6H40、6H45等低损耗功率铁氧体是制作磁耦合装置较适合的磁心材料。

HEV动力系统用软磁铁氧体,实现复杂的动力转换和传输功能,HEV动力系统内使用了多件功率转换用变压器和扼流圈。为了确保在恶劣的环境下长期可靠运行,并保持高的效率,这些变压器和扼流圈的磁心均采用高性能宽温低损耗功率软磁铁氧体材料制成,如TDK PC95或FDK 6H60等材料。

汽车电子和DC-DC变换器,混合动力汽车核心部件之一是电能转换用DC-DC变换器,其中使用了类似TDK PC95的高性能的宽温低损耗铁氧体磁心,这是未来看好的一个高端市场。