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在电子工程师的日常设计中,电感的选择至关重要,尤其是在汽车电路这样对性能和稳定性要求极高的应用场景。今天,我就来和大家详细探讨一下TDK推出的TFM201612BLEA电感,看看它在汽车电路中能为我们带来哪些惊喜。
文件下载:TDK TFM201612BLEA薄膜功率电感器.pdf
TDK TFM - BLEA系列电感专为汽车电源电路设计,采用了薄膜金属磁性材料。TFM201612BLEA类型更是符合AEC - Q200标准,这意味着它经过了严格的汽车级可靠性测试,能够在汽车复杂的工作环境中稳定工作。
TFM201612BLEA使用了具有高饱和磁通密度的金属磁性材料,这一特性使得电感在电源电路中能够实现出色的直流偏置特性。大家可以思考一下,在汽车电子系统中,很多电路需要在大电流的情况下稳定工作,这种出色的直流偏置特性就显得尤为重要。
它拥有与通用芯片元件相同的产品形状和端子结构,这不仅使其具有出色的安装稳定性,还能适配通用的焊盘图案。对于我们工程师来说,这就大大简化了电路板的设计难度,减少了设计时间和成本。
电感采用了闭合磁路结构,能够将漏磁降至最低。在汽车电子系统中,电磁干扰是一个不容忽视的问题,低漏磁的设计可以有效减少对其他电子元件的干扰,提高整个系统的稳定性。
该电感适用于众多汽车电子设备,包括ADAS ECU、车载摄像头(如后视摄像头、感应摄像头)、雷达、仪表盘和汽车通信模块等。在这些应用中,电感的性能直接影响到设备的工作稳定性和可靠性。例如,在ADAS系统中,如果电感性能不佳,可能会导致系统误判,从而影响行车安全。
产品编号包含了丰富的信息,通过查看编号,我们可以快速了解电感的规格参数,这对于我们在设计过程中准确选择合适的电感非常有帮助。
| 电感值(μH) | 公差 | 测量频率(MHz) | 直流电阻(mΩ)max. | 直流电阻(mΩ)typ. | 饱和电流(A)max. | 饱和电流(A)typ. | 温度电流(A)max. | 温度电流(A)typ. | 额定电压(V)max. | 产品编号 |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 0.33 | ±20% | 1 | 17 | 13 | 6.7 | 7.4 | 5.3 | 6.1 | 20 | TFM201612BLEAR33MTCA |
| 0.47 | ±20% | 1 | 22 | 18 | 5.6 | 6.2 | 4.4 | 4.7 | 20 | TFM201612BLEAR47MTCA |
这里需要注意的是,额定电流取饱和电流($I{sat}$)和温度电流($I{temp}$)中的较小值。$I{sat}$是基于电感变化率(低于标称值30%)来确定的,而$I{temp}$是基于温度升高(自热导致温度升高40°C)来确定的。如果产品温度在85°C或更高,需要联系厂家获取额定电流与温度特性(降额)曲线。
在进行电气参数测量时,使用的设备和厂家也有明确说明,如使用Keysight Technologies的4294A测量电感频率特性,使用4285A + 42841A + 42842C测量电感的直流偏置特性等。当然,也可以使用等效的测量设备。
文章中给出了电感的频率特性曲线和电感值与直流偏置特性曲线。这些曲线能够直观地展示电感在不同频率和直流偏置下的性能变化,我们在设计电路时可以根据这些曲线来优化电路参数,确保电感在实际工作条件下能够稳定工作。
TFM201612BLEA电感提供了详细的外形尺寸图和推荐的焊盘图案尺寸,还给出了不同类型产品的具体尺寸参数(如类型为TFM201612BLEA时,A = 1.9mm,B = 2.3mm,K = 1.3mm)。这些信息对于我们进行电路板布局和焊接工艺设计非常重要。
电感采用卷轴包装形式,并提供了卷轴的尺寸信息。同时,还给出了带式包装的尺寸和每包的数量等信息,方便我们进行物料管理和生产安排。
该电感的工作温度范围为 - 55°C至 + 150°C(包含自热),储存温度范围同样为 - 55°C至 + 150°C(组装后),单个重量为24mg。了解这些参数可以帮助我们评估电感在不同环境条件下的性能和可靠性,以及在设计散热系统时提供参考。
在使用产品前,一定要向厂家索要交付规格书,以获取更详细的产品特性和规格信息。因为产品的某些细节可能会在升级等情况下发生变化,而交付规格书能够提供最新最准确的信息。
在使用该电感时,要充分注意安全设计警告。例如,储存期限为12个月,储存条件要求温度在5°C至40°C,湿度在20%至75%RH以下。如果超过储存期限,端子电极的焊接性能可能会变差。同时,要避免在有气体腐蚀(如盐、酸、碱等)的环境中使用或储存。
在焊接前,一定要对元件进行预热,预热温度的设置要保证焊接温度和芯片温度的温差不超过150°C。焊接修正时要在规格规定的条件范围内进行,否则可能会导致短路、性能下降或寿命缩短等问题。在将安装有芯片的印刷电路板嵌入到设备中时,要确保不会因电路板的整体变形或局部变形(如螺丝拧紧部位)给芯片带来残余应力。
该电感主要用于汽车或汽车电子设备,不适合用于一些对安全性和可靠性要求极高的特殊应用,如航空航天设备、医疗设备、发电控制设备等。如果需要在这些特殊应用中使用,一定要联系厂家进行咨询。
总之,TDK TFM201612BLEA电感在汽车电路设计中具有很多优势,但在使用过程中我们也需要充分了解其特性和注意事项,这样才能确保设计出稳定可靠的汽车电子系统。大家在实际应用中遇到过哪些电感相关的问题呢?欢迎一起讨论交流。
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