Xe năng lượng mới thúc đẩy đổi mới thành phần thụ động

Trong hai năm qua, các nhà sản xuất linh kiện thụ động đang tích cực mở rộng năng lực sản xuất linh kiện thụ động trong các lĩnh vực ứng dụng cao cấp, với hy vọng chiếm được nhiều tiếng nói và thị phần hơn trong các thị trường đang phát triển như 5G, ô tô, quang điện, thiết bị đầu cuối tiêu dùng thông minh và Công nghiệp 4.0. Là nền tảng của ngành điện tử, các thành phần thụ động không chỉ đóng vai trò thầm lặng trong mạch của các lĩnh vực ứng dụng truyền thống mà còn đảm nhận những vai trò quan trọng trong các lĩnh vực mới nổi như 5G, phương tiện sử dụng năng lượng mới và quang điện. Lĩnh vực ô tô chắc chắn là hướng ứng dụng của các bộ phận thụ động đã thu hút nhiều sự chú ý hiện nay.

Các bộ phận điện trở trong hệ thống truyền động điện ô tô

Hệ thống truyền động điện của xe sử dụng năng lượng mới đã có những thay đổi chấn động so với hệ thống truyền động của động cơ đốt trong truyền thống. Ở giai đoạn này, tính tích hợp cao, hiệu suất cao và điện áp cao 800V của hệ thống truyền động điện là xu hướng phát triển rõ ràng. Việc nâng cấp hệ thống truyền động điện cũng đặt ra những yêu cầu mới đối với các loại thiết bị được sử dụng trong đó. Bộ điều khiển động cơ, với tư cách là bộ điều khiển điều khiển động cơ dẫn động toàn bộ xe, chuyển đổi dòng điện một chiều do bộ pin cung cấp qua hộp điện áp cao thành dòng điện xoay chiều để cung cấp cho động cơ truyền động, là thành phần cốt lõi của hệ thống truyền động điện . Trong quá trình vận hành bộ điều khiển, bộ điều khiển chính sẽ điều khiển mô-đun IGBT hoặc SiC biến tần bằng cách thu thập và phân tích khả năng tăng tốc, phanh và tín hiệu đầu ra thông tin cảm biến khác, để đạt được mục đích điều khiển hoạt động của động cơ. Đồng thời, bộ điều khiển chính còn thu thập dòng điện, điện áp, nhiệt độ và nhiệt độ của thiết bị điện khi động cơ hoạt động để bảo vệ hệ thống khỏi quá dòng, quá áp, quá nhiệt.

Điều này liên quan đến việc áp dụng nhiều thành phần thụ động. Trong mạch phát hiện sự phân chia điện áp, việc ứng dụng điện trở là rất cơ bản và rất quan trọng. Trước hết, độ chính xác của điện trở đặt vào nó phải cao hơn (so với điện trở giới hạn dòng điện), độ chính xác của điện trở một phần sẽ ảnh hưởng đến việc ước tính điện áp thực, trong hệ thống truyền động điện, điện áp rất lớn. cao, bất kỳ sai lệch nào cũng có thể tiềm ẩn những nguy hiểm. Ngoài ra, độ tin cậy cao và khả năng chống xung mạnh cũng rất cần thiết. Nếu điện áp làm việc của điện trở có thể cao thì việc giảm lượng điện trở phát hiện cũng rất hữu ích và nó cũng phù hợp với xu hướng thiết kế hiện nay của hệ thống truyền động điện cao áp và tích hợp cao. Đồng thời, việc ứng dụng điện trở phóng điện trong hệ thống truyền động điện cũng ngày càng nhiều và trở thành giải pháp chủ đạo của hệ thống truyền động điện, có thể mang lại độ an toàn cao đồng thời không làm rung pha mômen động cơ lớn hơn.

Ứng dụng tụ điện xe năng lượng mới

Ngoài ra còn có rất nhiều ứng dụng của tụ điện trên ô tô, việc lọc, hấp thụ và cộng hưởng của tụ điện được áp dụng ở mọi nơi trên xe. Ở góc độ phương tiện, tụ điện của ô tô không chỉ nâng cao hiệu suất hoạt động của ô tô mà còn giúp đảm bảo tuổi thọ sử dụng của ô tô. Hiện nay, tụ điện màng MLCC và DC phổ biến nhất đều là tụ điện được sử dụng trong các phương tiện sử dụng năng lượng mới. Chỉ riêng trong OBC, số lượng tụ điện màng mỏng DC đã rất nhiều, từ tụ lọc EMI đến tụ PFC, đến tụ DC-Link, đến tụ pha cộng hưởng LLC, và cuối cùng là tụ điện đầu ra. Những tụ điện màng mỏng này tạo nên mô-đun OBC an toàn và ổn định nhờ khả năng chống quá áp mạnh và hiệu suất tần số cao.

Không cần phải nói, trong xu hướng CASE xe năng lượng mới, MLCC chất lượng cao là một thiết bị thụ động rất phổ biến. Ngưỡng kỹ thuật tương ứng cũng rất cao, ngay cả khi có cùng kích thước và công suất với quy định không dành cho ô tô, xe MLCC cũng cần công nghệ tiên tiến hơn và hệ thống sản xuất nghiêm ngặt để đảm bảo có tuổi thọ sử dụng hơn 20 năm. Xe MLCC có độ tin cậy cao có công suất lớn và ESL thấp, bao gồm một số loại tụ điện đầu cuối mềm, tụ điện khung và tụ điện ba cực. Có thể thấy các ứng dụng từ ADAS đến các hệ thống điều khiển khác nhau, từ mô-đun định vị đến mô-đun quản lý pin.

Ngoài điện trở và tụ điện, việc ứng dụng cuộn cảm trong các phương tiện sử dụng năng lượng mới cũng tiếp tục thúc đẩy sự đột phá không ngừng của cuộn cảm trong khả năng đổi mới quy trình và công thức bột từ để tìm kiếm các đặc tính tốt hơn. Ví dụ, cuộn cảm công suất giúp cải thiện các đặc tính liên kết của bất kỳ mạch BOOST và mạch BUCK nào trong thiết bị điện tử ô tô là không thể thiếu. Các phương tiện sử dụng năng lượng mới yêu cầu các mạch cung cấp năng lượng ổn định hơn trong phạm vi nhiệt độ rộng hơn, do đó, cuộn cảm nguồn phải được cải tiến về đặc tính bão hòa và rò rỉ từ tính.

Phạm vi đúc tích hợp của cuộn cảm cũng rất cao, tương lai sẽ có nhiều cuộn cảm điện sử dụng công nghệ đúc tích hợp, nhu cầu điện tử ô tô cũng ở một mức độ nhất định để thúc đẩy cải thiện phạm vi phủ khuôn tích hợp, đúc tích hợp có thể duy trì dòng tăng nhiệt độ tuyệt vời và độ bão hòa đặc điểm hiện tại trong môi trường tần số cao và nhiệt độ cao. Để đáp ứng sự phát triển của các phương tiện năng lượng mới, các bộ phận thụ động không ngừng cải tiến quy trình và khám phá vật liệu để tìm kiếm sự đột phá và đạt được hiệu suất cao hơn với tiền đề là đủ độ tin cậy.