Innowacyjna technologia LCR zapewnia wysoką wydajność, efektywność i niezawodność, odpowiadając na rosnące wymagania branży.
Wymagania rynku transportowego
Rosnące tempo elektryfikacji i automatyzacji w transporcie stawia przed producentami komponentów elektronicznych szereg wyzwań. Współczesne rozwiązania wymagają wysokiej niezawodności, zdolności do obsługi znacznych prądów oraz stabilności termicznej w szerokim zakresie temperatur, typowo od -55°C do 170°C. Niezbędna jest również miniaturyzacja komponentów do montażu powierzchniowego (SMD), efektywne ograniczanie zakłóceń elektromagnetycznych oraz długa żywotność przy zachowaniu wysokiej wydajności przez cały okres eksploatacji. Przykładem są rowery elektryczne, gdzie moc silnika wzrosła do ponad 750 W, a napięcie systemowe do 48 V, a nawet 60 V, co wymusza kompaktowe i wysoce funkcjonalne moduły.
Kondensatory hybrydowe: wydajność i bezpieczeństwo
Kondensatory hybrydowe Panasonic skutecznie odpowiadają na kluczowe wyzwania techniczne, łącząc zalety technologii elektrolitowych i polimerowych. Rozwiązują problemy związane z obsługą wysokich prądów tętnienia, sięgających 20–60 A w pojazdach elektrycznych i AGV o mocy 500 W do 6 kW. Zapewniają długoterminową niezawodność, oferując żywotność 10 lat przy ponad 4000 godzinach pracy w temperaturze 125°C, co znacznie przekracza standardowe 2000 godzin. Dodatkowo, w przypadku awarii, gwarantują bezpieczny tryb otwartego obwodu, eliminując ryzyko zwarcia i wtórnych uszkodzeń, co jest kluczowe dla norm motoryzacyjnych i przemysłowych.
Te komponenty charakteryzują się ultraniską wartością ESR oraz wysoką pojemnością, co umożliwia tworzenie kompaktowych konstrukcji bez utraty wydajności. W porównaniu z konwencjonalnymi kondensatorami cechuje je dwukrotnie dłuższa trwałość i 4,5-krotny wzrost dopuszczalnego prądu tętnienia. Serie ZTU i ZUU oferują zwiększoną pojemność lub miniaturyzację (ZTU) oraz bardzo wysoką pojemność i obsługę znacznego prądu tętnienia (ZUU).
W praktycznych zastosowaniach, takich jak falowniki do rowerów elektrycznych, kondensatory ZUU pozwoliły na redukcję liczby komponentów o 33% lub zmniejszenie wysokości obudowy o 24%. W elektrycznym wspomaganiu kierownicy liczba kondensatorów została zredukowana o 50%, a w wentylatorach o 18%, jednocześnie zwiększając całkowitą pojemność. W przetwornicach DC-DC ładowarek pokładowych, komponenty serii ZV pozwoliły na zmniejszenie liczby elementów o 38%, przy zachowaniu równoważnej wydajności dzięki lepszemu ESR.
Cewki mocy z rdzeniem kompozytowym MC
Cewki mocy firmy Panasonic, oparte na opatentowanej technologii rdzenia z kompozytu metalowego (MC), zapewniają wyjątkową wydajność w wymagających zastosowaniach. Umożliwiają przewodzenie prądu do 103 A przy kompaktowych rozmiarach od 5x5 mm do 15x15 mm. Ich konstrukcja gwarantuje niską rezystancję prądu stałego, wysoki prąd nasycenia i doskonałe odprowadzanie ciepła, co jest kluczowe dla stabilnej konwersji mocy w ograniczonej przestrzeni.
Technologia MC Core efektywnie rozwiązuje problemy związane z zakłóceniami elektromagnetycznymi (EMI), oferując znacznie niższy poziom promieniowanego szumu dzięki zredukowanemu strumieniowi rozproszenia, co ułatwia spełnienie norm EMC. Ponadto, cewki te charakteryzują się stabilną indukcyjnością w całym zakresie temperatur, brakiem charakterystyki twardego nasycenia oraz wysoką tolerancją na prądy przejściowe. Są zgodne z normą AEC-Q200, pracują w zakresie temperatur od -40°C do 150°C i wykazują odporność na wibracje do 50g, z napięciem wytrzymałościowym 80 V.
W systemach akumulatorów litowo-jonowych, zastosowanie cewek MC Core przyczynia się do oszczędności miejsca na płytce BMS (57% powierzchni, 74% objętości), uproszczenia środków przeciwdziałających EMI oraz zwiększenia niezawodności dzięki stabilności temperaturowej.
Rezystory chipowe: precyzja i odporność
Rezystory chipowe Panasonic, dostępne w seriach ERJP, ERJB, ERA i ERJU, stanowią niezbędne wsparcie dla systemów transportowych, gdzie kluczowe są gęstość mocy, precyzja i odporność na warunki środowiskowe.
Przy pomiarach napięcia, seria ERA oferuje wysoką precyzję (tolerancja ±0,1%, TCR ±25 ppm/K) i długotrwałą stabilność, kluczową w trudnych warunkach temperaturowych (-40°C do 125°C). W dzielnikach napięcia BMS, gdzie występują wysokie napięcia (300–500 V), rezystory serii ERA8P i ERJPM8 umożliwiają znaczne zmniejszenie powierzchni PCB, a także liczby komponentów (o 48%), zapewniając jednocześnie wysoką precyzję i odporność na napięcie do 500 V.
Do wykrywania prądu w systemach trakcyjnych czy ładowania, serie ERJB/D i ERJ*BW zapewniają niską rezystancję i wysoką moc (1–3 W) ze stabilnością temperaturową. Seria ERJ*BW, dzięki dwustronnej strukturze, oferuje wysoką moc w mniejszej obudowie, a ERJB/D z szerokimi stykami redukuje liczbę komponentów i poprawia rozkład ciepła. W sterowaniu bramkami tranzystorów, rezystory ERJP i ERJB/D charakteryzują się dużą mocą i optymalnym rozpraszaniem ciepła, co zapobiega dryftowi rezystancji.
W trudnych warunkach środowiskowych, takich jak te występujące w pojazdach AGV czy maszynach rolniczych, serie ERJU i ERJS zapewniają odporność na siarkę, zapobiegając przerwom w obwodzie i eliminując potrzebę uszczelniania płytki. Są zgodne z normą AEC-Q200 i pracują w zakresie od -55°C do 155°C.
Podsumowanie
Panasonic konsekwentnie dostarcza innowacyjne komponenty pasywne, które są niezbędne dla rozwoju elektryfikacji i automatyzacji w sektorze transportu. Dzięki kondensatorom hybrydowym, cewkom mocy z rdzeniem MC oraz precyzyjnym i odpornym rezystorom chipowym, firma umożliwia projektowanie bezpieczniejszych, wydajniejszych i bardziej kompaktowych systemów. Te rozwiązania przyczyniają się do znaczącej miniaturyzacji obwodów, redukcji liczby komponentów oraz zwiększenia niezawodności i efektywności energetycznej w szerokim spektrum zastosowań mobilnych.
Więcej informacji: https://www.tme.eu/pl/news/about-product/page/73984/panasonic-i-innowacje-technologiczne-w-transporcie/.
Źródło: TME
Więcej na www.tme.eu
