307
隨著汽車的智能化與電動(dòng)化發(fā)展，汽車車燈系統(tǒng)逐漸從單一照明功能向集成化、智能化和高能效方向演進(jìn)。汽車車燈的性能關(guān)系著行車安全和駕駛體驗(yàn)，而車規(guī)級電感器作為車燈驅(qū)動(dòng)電源電路中的核心元件，其性能直接決定了汽車車燈的效率、可靠性及環(huán)境適應(yīng)能力。
1-車燈驅(qū)動(dòng)電源對電感器的需求
汽車車燈LED驅(qū)動(dòng)電源電路中使用了很多功率電感。由于車燈電路工作環(huán)境復(fù)雜，電感器需應(yīng)對高溫、高頻、大電流、機(jī)械振動(dòng)及沖擊等多種挑戰(zhàn)，同時(shí)還需滿足汽車電子小型化帶來的小尺寸、抗電磁干擾與高密度貼裝等需求。
● 低損耗與高效率：汽車車燈方案設(shè)計(jì)的工作頻率相對較高，電感器需采用低損耗磁芯材料及具備低直流電阻（DCR）的線圈繞組設(shè)計(jì)，以降低車燈在高頻環(huán)境下的發(fā)熱，提升輸出效率，實(shí)現(xiàn)節(jié)能環(huán)保。
● 耐大電流：汽車車燈的電子電路屬于大功率設(shè)計(jì)方案，電感器必須在高瞬態(tài)峰值電流情況下保持足夠的電感值，以保障電路的正常工作。同時(shí)還需要長時(shí)間承受持續(xù)大電流輸出，保持電感表面低溫升。
● 小尺寸與高功率密度：汽車車燈電路PCB空間有限，電感器需采用輕薄化設(shè)計(jì)，以支持元器件的高密度貼裝。
● 抗電磁干擾（EMI）：汽車車燈電路中元器件的高密度安裝，會(huì)導(dǎo)致電磁干擾問題出現(xiàn)。而采用磁屏蔽結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，可以提升電感器的屏蔽效果，有效降低電磁干擾。
● 高可靠性：汽車車燈通常處于發(fā)動(dòng)機(jī)艙或車外區(qū)域，面臨著如惡劣氣候、高低溫差、高振動(dòng)等工作環(huán)境。因此，車燈對電子元器件的材料特性、產(chǎn)品結(jié)構(gòu)、生產(chǎn)工藝等要求很高。要求電感器能耐受極端溫度（-55℃至+165℃），并具備較強(qiáng)的抗機(jī)械振動(dòng)和沖擊能力，確保長期穩(wěn)定運(yùn)行。
2-科達(dá)嘉車燈電感解決方案
作為行業(yè)領(lǐng)先的車規(guī)級電感供應(yīng)商，科達(dá)嘉專注電感研制24年，與全球汽車電子產(chǎn)業(yè)鏈企業(yè)緊密合作，為汽車電子提供低損耗、高可靠性車規(guī)級電感產(chǎn)品解決方案。
針對汽車車燈應(yīng)用需求，科達(dá)嘉自主研發(fā)設(shè)計(jì)了耐高溫、耐大電流、低損耗、高可靠性車規(guī)級電感多個(gè)系列產(chǎn)品，包括一體成型電感、大電流電感、貼片共模電感、貼片功率電感等多個(gè)類別，被廣泛應(yīng)用于主流品牌汽車車燈項(xiàng)目中。科達(dá)嘉車規(guī)級電感均通過AEC-Q200可靠性測試，工作溫度范圍-55℃ ～ +155℃ / 165℃，適用于嚴(yán)苛的工作環(huán)境。
汽車車燈應(yīng)用原理圖
01 車規(guī)級一體成型電感VSHB系列
科達(dá)嘉車規(guī)級一體成型電感VSHB系列采用低損耗合金粉末熱壓成型，有效消除層間短路風(fēng)險(xiǎn)，產(chǎn)品一致性好，對冷熱沖擊、機(jī)械沖擊和振動(dòng)等有很強(qiáng)的抵抗能力。電感器在高頻高溫下能保持優(yōu)良的電氣性能，具有低損耗、高效率、小尺寸等特點(diǎn)。最小尺寸為4.4*4.2*1.9mm，工作溫度-55℃ ～ +165℃。
02 車規(guī)級一體成型電感VSHB-T系列
科達(dá)嘉車規(guī)級一體成型電感VSHB-T系列通過T-core預(yù)成型與熱壓成型相結(jié)合的方式解決了線圈傾斜與變形，大幅提升磁粉成型密度，有效解決了影響品質(zhì)的棘手問題。VSHB-T系列電感底部采用寬端子及內(nèi)部掩埋設(shè)計(jì)，抗機(jī)械沖擊和振動(dòng)性能強(qiáng)，抗振動(dòng)能力可達(dá)到10G以上。
與傳統(tǒng)電感相比，VSHB-T系列電感損耗更低，DCR下降了20~30%。工作溫度范圍-55℃~165℃，達(dá)到AEC-Q200 Grade 0 最高耐溫等級，非常適用于對溫度要求最嚴(yán)苛的汽車應(yīng)用場景（如發(fā)動(dòng)機(jī)艙、車燈系統(tǒng)等）。
03 車規(guī)級一體成型電感VSAB系列
車規(guī)級一體成型電感VSAB系列采用一體成型結(jié)構(gòu)，超低蜂鳴噪音。采用特定混合粉材，耐電壓能力突出。磁屏蔽結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，抗電磁干擾能力強(qiáng)。輕薄型設(shè)計(jì)可節(jié)省安裝空間，適合高密度貼裝。該系列產(chǎn)品工作溫度范圍為-55℃～+155℃。
04 車規(guī)級一體成型電感VSEB-H系列
車規(guī)級一體成型電感VSEB-H系列采用T-core預(yù)成型+扁平繞匝底部引線+熱壓工藝。該系列電感線圈尾線直接引出底端做電極，無需焊接，解決了傳統(tǒng)電感開路失效風(fēng)險(xiǎn)，降低了短路風(fēng)險(xiǎn)，同時(shí)減少了整體封裝尺寸。采用低損耗合金粉和創(chuàng)新的生產(chǎn)工藝和結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，具有超低DCR/ACR，與傳統(tǒng)電感相比，損耗下降30%~55%，極大提升了電源轉(zhuǎn)換效率。VSEB-H系列電感工作溫度范圍為-55℃ ～ +165℃，熱穩(wěn)定性能出色。
05 車規(guī)級貼片共模電感VCRHC系列
車規(guī)級貼片共模電感VCRHC系列采用雙線并繞結(jié)構(gòu)，高耦合系數(shù)?？纱?lián)或并聯(lián)使用，適用于車燈的 SEPIC、Zeta等多種電路拓?fù)?/a>中。產(chǎn)品采用磁屏蔽結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，抗電磁干擾(EMI)性能強(qiáng)。工作溫度:-55°C~+150°C。
以上為汽車車燈電源驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)中用到的科達(dá)嘉電感代表型號(hào)，除此之外，科達(dá)嘉還可為汽車車燈系統(tǒng)提供更多電感產(chǎn)品類別及型號(hào)選擇。如車規(guī)級大電流電感VSBX系列，車規(guī)級一體成型電感VSEB系列，車規(guī)級貼片功率電感VCRHS系列等。更多車規(guī)級電感請參考科達(dá)嘉官網(wǎng)或咨詢銷售人員。
3-應(yīng)用于車燈的電感需滿足哪些質(zhì)量管控要求？
汽車品準(zhǔn)入門檻較高，應(yīng)用于車燈領(lǐng)域的電感除了符合IATF16949質(zhì)量體系要求，AEC-Q200可靠性測試標(biāo)準(zhǔn)，還需滿足生產(chǎn)質(zhì)量過程管控、質(zhì)量管理文件規(guī)范、環(huán)保法規(guī)等多方面的需求。
（1）質(zhì)量管理體系認(rèn)證
車規(guī)級電感需遵循IATF16949質(zhì)量體系，德系車采用VDA6.3標(biāo)準(zhǔn)。兩個(gè)體系均強(qiáng)調(diào)過程方法，即通過控制和管理生產(chǎn)過程中的各個(gè)環(huán)節(jié)，確保最終產(chǎn)品的質(zhì)量?？七_(dá)嘉嚴(yán)格按照汽車質(zhì)量管理體系IATF16949的相關(guān)要求進(jìn)行車規(guī)級電感的質(zhì)量管控，德系客戶遵循VDA6.3標(biāo)準(zhǔn)。
（2）產(chǎn)品可靠性測試
AEC-Q200產(chǎn)品可靠性測試涵蓋高溫老化、溫度循環(huán)、振動(dòng)測試、沖擊測試等十多個(gè)測試項(xiàng)目。有些供應(yīng)商雖然宣稱產(chǎn)品進(jìn)行了AEC-Q200測試，但實(shí)際符合AEC-Q200檢測能力的可能只有其中幾項(xiàng)。用戶在選擇車規(guī)級電感時(shí)，需詳細(xì)了解產(chǎn)品具體通過了哪些檢測項(xiàng)目，否則可能無法滿足實(shí)際應(yīng)用需求。科達(dá)嘉擁有CNAS認(rèn)可的實(shí)驗(yàn)室，可自主完成AEC-Q200要求的全項(xiàng)測試。
（3）生產(chǎn)管控與文件規(guī)范
車規(guī)品的開發(fā)流程需嚴(yán)格按照APQP（產(chǎn)品質(zhì)量先期策劃）進(jìn)行，實(shí)現(xiàn)從設(shè)計(jì)到量產(chǎn)的全流程管控，確保產(chǎn)品的一致性。此外，供應(yīng)商還需提供PPAP（生產(chǎn)件批準(zhǔn)程序），以確定供應(yīng)商在零部件實(shí)際量產(chǎn)的過程已經(jīng)正確理解了客戶的工程設(shè)計(jì)記錄和規(guī)格中的所有要求，評估其是否具有持續(xù)滿足這些要求的潛在能力。
科達(dá)嘉車規(guī)品開發(fā)嚴(yán)格遵循APQP流程，并可提供PPAP等級3文件或滿足客戶的其他需求。
（4）環(huán)保要求
汽車行業(yè)對產(chǎn)品的材料和成分進(jìn)行有效的管理和控制，要求符合IMDS/CAMDS（原材料物質(zhì)成分）要求。出于對環(huán)境的保護(hù)和行業(yè)的可持續(xù)發(fā)展，車規(guī)級電感需符合RoHS, REACH, Halogen Free等環(huán)保要求?？七_(dá)嘉可根據(jù)客戶需求提供IMDS/CAMDS 相關(guān)資料，所有電感產(chǎn)品均符合國際環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)。
4-結(jié)語
汽車領(lǐng)域?qū)﹄娮釉骷母咂焚|(zhì)要求，使得真正具有自主研發(fā)實(shí)力、腳踏實(shí)地打磨產(chǎn)品，精益求精提升產(chǎn)品品質(zhì)，擁有全面車規(guī)級產(chǎn)品管理體系和資質(zhì)的廠商將占據(jù)市場主導(dǎo)地位。
科達(dá)嘉秉承“為客戶提供高價(jià)值的產(chǎn)品與服務(wù)”的企業(yè)理念，嚴(yán)格遵循車規(guī)品開發(fā)流程和質(zhì)量管理體系，采用先進(jìn)的制造執(zhí)行系統(tǒng) (MES系統(tǒng)）加強(qiáng)對電感產(chǎn)品的生產(chǎn)過程控制、物料管理和質(zhì)量追溯管理。
專注電感研制24年，科達(dá)嘉通過電感制造工藝和技術(shù)的持續(xù)創(chuàng)新，為汽車電子系統(tǒng)，如汽車車燈、BMS、DC-DC轉(zhuǎn)換器、車載功放、車載OBC、智能座艙、高級輔助駕駛等系統(tǒng)提供低損耗、高效率、高可靠的電感解決方案。
