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Elektronik automot ive 9 Bordnetze VerBindungstechnik Das Frequenzband in dem die Störunterdrückung am effektivsten ist hängt von den Materialeigenschaften und von der magnetischen Permeabilität ab Bei Ferritmaterialien variiert der effektive Frequenzbereich je nach Kernform Größe und Anzahl der Windungen Bild 2 vergleicht die effektiven Frequenzbereiche von MnZnund NiZn-Ferriten mit der Leistungsfähigkeit von nanokristallinem Kernmaterial mit dem Drosseln nun einen breiteren Frequenzbereich abdecken können Die höhere Permeabilität des nanokristallinen Materials ermöglicht mehr Freiheit bei der Optimierung der Drahtstärke und der Anzahl der Windungen in der Wicklung um die gewünschten Bauteilparameter für eine bestimmte Kerngröße zu erreichen Vor allem sind weniger Wicklungswindungen als bei herkömmlichen Materialien erforderlich um eine bestimmte Induktivität bei gleicher Kerngröße zu erhalten Die Drossel mit nun weniger Windungen hat einen niedrigeren ohmschen Widerstand sowie eine geringere parasitäre Kapazität was zu einer besseren HF-Filterleistung und einem breiteren Frequenzbereich führt Darüber hinaus haben die nanokristallinen Materialien sehr hohe Curie-Temperaturen und behalten daher ihre magnetischen Eigenschaften in anspruchsvollen Umgebungen bei was eine konstante Leistungsfähigkeit und einen sicheren Betrieb gewährleistet Nanokristalline Materialien haben nicht nur Vorteile Ein Nachteil ist die Empfindlichkeit gegenüber unsymmetrischen und Gleichtaktströmen die die Induktivität in der Anwendung verringern können Das Vorhandensein dieser Ströme hängt mit den Schaltern ihrer Gehäusekapazität und auch mit der Last selbst wie einem BLDC-Motor Brushless Direct Current und seiner Wicklungskapazität zusammen Eine Möglichkeit ist auch die Versionen SCR-XV und SCT-XV in Betracht zu ziehen die jeweils proprietäre Ferritmaterialien wie S15H und 7HT verwenden da diese weniger empfindlich gegenüber parasitären Strömen sind 7HT ist ein hochwertiges Ferritmaterial mit hohem B-Wert das eine höhere elektrische Robustheit und eine Curie-Temperatur von über 150 °Caufweist S15H ist ein Material mit hohem µ-Wert und bietet eine hohe Permeabilität wenn die Bauteiltemperatur unter 120 °Cbleibt Bild 3 zeigt die Induktivität im Verhältnis zum vorhandenen Gleichtaktstrom Gleichtaktfilter für hohe Spannungen Die AEC-Q200-qualifizierten Gleichtaktdrosseln SCF-XV von Kemet bestehen aus nanokristallinem Kernmaterial und haben mit 1000 V AC DC die branchenweit höchste Nennspannung Sie eignen sich damit für den Einsatz mit Hochvolt-EV-Batterien einschließlich 800-V-Systemen Bild 4 Die Kerneigenschaften verringern den Platz bedarf – mit äußeren Kerndurchmessern von 19 mm 25 mm oder 29 mm vertikal oder horizontal ausgerichtet Die komplette Serie deckt Bild 3 Gleichtaktstromverhalten der Drosseln SCF-XV SCR-XV und SCT-XV Bild Kemet Bild 4 Ringkern-Gleichtaktdrossel mit vertikaler Spulenausrichtung Bild Kemet einen Nennstrombereich von 5 bis 35 Aab mit Gleichstromwiderständen DCR von 0 65 bis 40 3 mΩ Die Drosseln können bei Temperaturen bis zu 150 °Cbetrieben werden Die verschiedenen Eigenschaften erfüllen die Anforderungen der meisten Anwendungen da sich Komponenten aus dem Standardangebot auswählen lassen Im Gegensatz dazu erfordern der Frequenzbereich und die Größenbeschränkungen beim Einsatz herkömmlicher Drosseln oft kundenspezifische Lösungen Bei der Entwicklung mit Standardkomponenten lassen sich Muster und Serienstückzahlen sofort beziehen und es fallen keine Entwicklungskosten an Zusätzlich zu ihrer geringen Größe Tauglichkeit für hohe Spannungen und ihrem weiten Betriebstemperaturbereich ermöglichen die Drosseln ein kreatives mechanisches Design um rauen Bedingungen wie Vibrationen in Fahrzeuganwendungen standzuhalten Zudem bieten sie Schutz gegen das Eindringen von Feuchtigkeit und anderen Verunreinigungen ih Patrik kalbermatten ist Senior Manager Distribution Promotion Product Management MSABG Magnetic Sensor and Actuator bei KEMET einem Unternehmen der Yageo Group Bild 3 Bild 4