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[2023年07月] 产品概要VLS系列功率电感器
VLS系列功率电感器是凝聚了TDK丰富材料技术和制造工艺结晶而开发的绕组及磁屏蔽(树脂)型的电感器。大致可分为VLS-HBX/HBU系列、VLS-CX/CX-H系列、VLS-EX/AF/EX-H/EX-D系列这3大类,并且各有各的优点。本文将以通俗易懂的方式讲解其结构、特点和用途等实用信息。
目录
产品概要
VLS-HBX/HBU系列的磁芯采用了金属磁性材料,VLS-CX/CX-H系列、VLS-EX/AF/EX-H/EX-D系列则是采用了铁氧体材料的绕组型电感器,无论哪种系列均通过带有磁性体的树脂覆盖绕组部分,从而达到减少漏磁通的效果。
系列 |
VLS-HBX
VLS-HBU |
VLS-CX VLS-CX-H |
VLS-EX
VLS-AF VLS-EX-H VLS-EX-D |
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製品概要 | 使用了金属磁性材料的 绕组及磁屏蔽型电感器 使用金属材料, 实现大电流及低RDC 使用带有磁性体的树脂覆盖绕组, 减少漏磁通 |
使用了铁氧体材料的 绕组及磁屏蔽型电感器 通过在以往产品的基础上优化磁芯形状, 提升电气特性 使用带有磁性体的树脂覆盖绕组, 减少漏磁通 |
使用了铁氧体材料的绕组及磁屏蔽型电感器 通过最佳结构设计,实现了大电流及低RDC 使用带有磁性体的树脂覆盖绕组,从而减少漏磁通 |
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特点 | 通过金属磁芯实现大电流 端子采用了银电极的小型及低背型 HBU系列为 高耐压规格,适用于升压电路 |
使用了铁氧体材料,从而实现高耐压 端子采用了银电极的小型及低背型 CX-H系列为 工作温度范围可达125℃的车载产品 |
采用了金属端子的5~6mm方形的中型尺寸 AF系列适用于改善音质 EX-H系列为工作温度范围可达125℃的车载产品,EX-D系列则为工作温度范围可达150℃的车载产品 |
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用途 | VLS-HBX系列 | VLS-HBU系列 | VLS-CX系列 | VLS-CX-H系列 | VLS-EX系列 | VLS-AF系列 | VLS-EX-H系列 | VLS-EX-D系列 |
智能手机 平板电脑 其他移动设备 |
显示器等升压电路 智能手机 平板电脑 其他移动设备 |
智能手机 平板电脑 其他移动设备 |
车载用设备(~125℃) PoC滤波器 |
TV、STB、游戏机 其他AV设备 |
TV、STB、游戏机 其他AV设备 |
车载用设备(~125℃) PoC滤波器 |
车载用设备(~150℃) 发动机室 PoC滤波器 |
产品结构
VLS系列产品结构大致分为VLS-HBX/HBU系列和VLS-CX/CX-H系列2类,均通过端子电极结构实现小型、薄型化。
VLS-EX/AF/EX-H/EX-D系列是采用了金属端子的5mm方形、6mm方形的中型尺寸产品。
产品特点
VLS各系列的特点如图3所示。VLS-HBU系列通过在金属磁芯上镀膜实现高耐压效果。
VLS-CX-H/EX-H系列是工作温度范围可达125℃的车载产品,VLS-EX-D系列则是工作温度范围可达150℃的车载产品。
系列 | VLS-HBX系列 | VLS-HBU系列 | VLS-CX系列 | VLS-CX-H系列 | VLS-EX系列 | VLS-AF系列 | VLS-EX-H系列 | VLS-EX-D系列 |
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外观 | ||||||||
磁芯 | 金属 | 金属+镀膜 | 铁氧体 | |||||
外装树脂的磁性材料 | 金属 | 铁氧体 | 金属 | |||||
端子电极规格 | 银电极+镀层 | 金属端子+镀层 | ||||||
打印规格/工艺 | 极性/激光 | 极性+L值/激光 | L值/激光 | 极性+L值+制造批号/激光 | ||||
用途 | ||||||||
工作温度范围 (包括自温升) |
-40℃~105℃ | -40℃~125℃ | -40℃~105℃ | -40℃~125℃ | -40℃~150℃ | |||
特点 | 通过金属磁芯 实现大电流 高度~1.2mm的低背型 |
通过金属磁芯镀膜实现高耐压 | 通过铁氧体磁芯实现高耐压 低RDC |
通过银电极结构实现小型及低背化 | 0.47~680uH的广泛产品阵容 | 音质改善规格 | 采用了金属端子的5~6mm的中型尺寸 | 通过金属系外装树脂实现大电流 适用150℃ |
尺寸 | 2016~4mm方形 | 252010,252012 | 2016~4mm方形 | 3~4mm方形 | 5~6mm方形 | 6mm方形 | 5~6mm方形 | 5mm方形 |
对于车载应用,TDK首次在树脂屏蔽电感器的产品阵容中新增了工作温度高达150℃的VLS5030EX-D系列。
通过采用树脂屏蔽结构最大限度地利用了磁芯体积,同时在树脂屏蔽功能中使用金属磁性材料,相比于TDK的其他同等尺寸的铁氧体屏蔽线圈,具有更好的电气特性。
应用
各应用电路的最佳VLS系列如图5所示。
VLS-HBU系列适用于升压型DC-DC转换器,VLS-AF系列则适用于D类放大器的低通滤波器电路。
车载级VLS-EX-D系列适用于150℃的高温环境,比如发动机室等。
应用 | DC-DC转换器(降压型) | DC-DC转换器(升压型) | D类放大器 低通滤波器 | |
---|---|---|---|---|
产品系列 | VLS-CX VLS-EX |
VLS-HBU |
VLS-AF |
|
VLS-EX-H (~125℃) VLS-EX-D (~150℃) |
此外,近年来,为了减轻车身重量并节省材料,在摄像头和ECU之间仅用1根同轴电缆同时传输信号和电源的PoC方案正在被越来越多的客户所采纳。
VLS-CX-H/EX-H/EX-D系列还可以用作PoC滤波器,用于将PoC电路所需的信号与电源分开。
产品一览
各种系列和各种形状的产品一览如图7所示。点击各类型名称即可浏览详细信息或购买样品。
- 一般等级
- 车载等级
尺寸 (mm) |
高度 (mm) |
VLS-HBX | VLS-HBU | VLS-CX | VLS-CX-H | VLS-EX | VLS-AF | VLS-EX-H | VLS-EX-D |
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
2.0x1.6 | 1.0 Max. | VLS201610HBX-1 | VLS201610CX-1 | ||||||
1.2 Max. | VLS201612HBX-1 | VLS201612CX-1 | |||||||
2.5x2.0 | 1.0 Max. | VLS252010HBX-1 | VLS252010HBU | VLS252010CX-1 | |||||
1.2 Max. | VLS252012HBX-1 | VLS252012HBU | VLS252012CX-1 | ||||||
3.0x3.0 | 1.0 Max. | VLS3010CX-1 | |||||||
1.2 Max. | VLS3012HBX | VLS3012CX-1 | |||||||
1.5 Max. | VLS3015CX-1 | VLS3015CX-H | |||||||
4.0x4.0 | 1.2 Max. | VLS4012HBX | VLS4012CX-1 | ||||||
1.5 Max. | VLS4015CX-H | ||||||||
2.0 Max. | VLS4020CX-H | ||||||||
5.0x5.0 | 3.0 Max. | VLS5030EX-D | |||||||
4.5 Max. | VLS5045EX | VLS5045EX-H | |||||||
6.0x6.0 | 4.5 Max. | VLS6045EX | VLS6045AF | VLS6045EX-H |
什么是功率电感器?
功率电感器是指用于DC-DC转换器等电源电路中的电感器,其还被称为功率线圈、功率扼流圈等。电感器拥有通过自感应作用积蓄能量的特性,斩波电路的DC-DC转换器等将该电感器与开关器件配合使用对电压进行转换。(参照图8)
电感器根据不同工艺可分为积层型、薄膜型、绕组型,但功率电感器中以流过大电流的绕组型为主流产品,通过配合铁氧体或软磁性金属磁芯可组成各类不同的产品。同时,可实现小型、薄型化的积层型、薄膜型产品近年来也不断向大电流化方向发展。
通过设置占空比(相对于开关周期的ON时间比)
将电压降低至所需水平。
反复开关