Induktivitäten, Drosseln und Filter Störsignale bedämpfen

Elektronikschaltungen erzeugen im Betrieb nebenbei störende Signale und/oder werden von außen durch Störfelder beeinflusst. Diese Einflüsse in Grenzen zu halten, ist eine der Hauptaufgaben von Induktivitäten, Drosseln und Filtern. Einige Neuheiten dieser Bauteile fasst diese Übersicht zusammen.

Je höher die in der Schaltung verwendeten Takt- oder Signalfrequenzen ausfallen, desto wichtiger wird es, störende Signale bzw. Spannungsanteile zu erfassen und innerhalb tolerierbarer Grenzen zu halten. Hier schlägt die Stunde der Induktivitäten, Drosseln und Filterbauteile, die für die unzähligen Einsatzfälle der Elektronikmodule immer wieder neu modifiziert und verbessert werden müssen. Bei der folgenden Zusammenstellung wird auffallen, dass viele aktuelle Neuentwicklungen insbesondere auf Anwendungen in der Kfz-Elektronik ausgerichtet sind. Der steigende Elektronikanteil im Kraftfahrzeug trägt maßgeblich zur verstärkten Nachfrage mit bei.

Mit Dauerströmen bis 125 A bei hohen Temperaturen belastbar

Vishay Intertechnology zum Beispiel präsentierte vor kurzem eine AEC-Q200-qualifizierte Induktivität, die mit einer Dauerstrombelastbarkeit von 125 A einen neuen Branchenrekord aufstellt. Die für Automobil- und industrielle Anwendungen vorgesehene Induktivität IHXL-2000VZ-5A (Bild 1) ist für einen Sättigungsstrom bis 190 A bei 20 % Induktivitätsabnahme sowie für Dauer-Betriebstemperaturen bis +155 °C spezifiziert. Außerdem ist sie in Ausführungen mit Anschlussdrähten, Lötanschlüssen, Schweißanschlüssen oder Schraubanschlüssen verfügbar. Vorgesehen ist das neue Bauteil für Anwendungen in Elektrofahrzeugen (EV), Hybrid-Elektrofahrzeugen (HEV) sowie Solar- und Windenergie-Anlagen.

Mit Abmessungen von 50,8 mm × 50,8 mm × 21,5 mm ist diese Induktivität die größte am Markt erhältliche Komposit-Induktivität. Die Induktivität kann Frequenzen bis zur Höhe ihrer Serienresonanzfrequenz (SRF) von 13,1 MHz wirksam filtern. Ausgewiesen ist diese Ausführung ferner mit einem ohmschen Widerstand (DCR) ab 0,21 mΩ (typ.) und einer Nenninduktivität von 2,2 µH; weitere Induktivitätswerte sind für die Zukunft geplant. Die neue Induktivität besitzt ein geschirmtes Gehäuse aus bleifreiem Kompositmaterial, das akustische Störgeräusche auf fast unhörbare Pegel reduziert. Darüber hinaus ist sie für den Betriebstemperaturbereich von –55 bis +155 °C spezifiziert und zeichnet sich durch hohe Temperaturwechsel-, Feuchtigkeits- und Stoßfestigkeit aus.

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Induktivitäten, Drosseln und Filter