助推低空经济 科达嘉电感在无人机系统中的应用选型推荐

对低空经济的大力支持以及无人机系统技术的快速发展，无人机在农业植保、应急救援、物流运输、旅游摄影、工业等领域的应用日益成熟。而电感器作为无人机系统中重要的元件，应用广泛。无人机不同应用模块对电感器的电气特性、产品尺寸、EMI设计、可靠性等有不同的需求，通过合理选型可以实现无人机高效率、长续航及系统稳定性。

一、无人机系统对电感器的需求

电感器在无人机系统中主要应用在动力系统、飞控系统、图像传输、无线控制、GPS模块、通信导航、视频采集以及电源管理等模块，不同系统对电感器的需求各有不同。

01 动力系统
无人机的动力系统决定了其飞行能力，主要包括电机、电源、螺旋桨等。
电机：电机是无人机的“心脏”，大多数小型无人机采用直流无刷电机（BLDC），因其具备高效率、低噪音和长寿命等优点。电机驱动和大功率负载需电感具备高饱和电流特性，并有大电流承载能力，以应对瞬时电流波动。同时要低损耗，以提升系统效率，延迟续航时间。
电源：无人机电源的输出电压需通过DC-DC转换器适配不同模块（如飞控、传感器、通信模块等），电感需采用低损耗、高转换效率、高饱和电流的大电流电感器。同时，电感需要具备较强的EMI抑制功能，以降低DC-DC开关噪声对其他敏感电路的干扰。

02 电源管理系统
低空无人机依赖高效电源管理模块（BMS）。电源管理系统负责监控和优化电池的使用，以确保飞行的安全性和效率。电感是电源管理系统DC-DC转换器（如Buck、Boost电路）的核心元件，要求低直流电阻（DCR）以减少功率损耗，并具有高转换效率、高饱和电流和良好的温度稳定性。

03 飞行控制系统
飞行控制系统是无人机的“大脑”，负责处理传感器数据，控制电机输出，并执行飞行命令。飞控系统通过控制电机的转速和方向来调节无人机的姿态、速度和航向。
飞控系统中的电源电路和通信模块（如GPS、遥控信号接收）需采用小型电感，主要用于信号滤波，抑制高频噪声等。为了避免无人机在飞行中振动频繁，电感器还需采用加固封装，具备高可靠性，避免机械应力导致性能下降。

04 通信与导航系统
无人机通信系统是地面控制站与无人机之间进行数据传输的桥梁。主要包括遥控器、图传系统、自动驾驶与导航等系统。电感器在通信导航系统中要求采用EMI 设计，确保雷达、GPS、无线通讯等模块的抗干扰能力，提高设备的运行稳定性。

05 传感器与感知系统
主要包括激光雷达、摄像头、环境传感器（如红外、超声波）等。电感器主要应用于这些系统的电源管理、信号滤波和噪声抑制等环节。由于无人机传感器模块空间有限，电感要求低损耗和小体积，实现高功率密度封装。在一些环境感知系统（如避障传感器），电感需具备高频响应特性，支持实时数据处理。

无人机应用框图

除此之外，无人机还有地面控制站、起落架、云台系统等，各部分相互协同，确保飞行的稳定性、灵活性和功能性。电感器在无人机系统中广泛应用，其需求的核心在于高功率密度、轻量化、高可靠性及高效率，因为这些特性直接影响到无人机的续航能力、稳定性和应用范围。

二、科达嘉无人机电感解决方案

科达嘉通过自主研发和技术创新，为无人机提供了适配的电感解决方案，助力低空经济发展。公司推出了大电流电感、一体成型电感、贴片功率电感、EMI滤波元件等多个类别、多个型号产品，提供不同的电气特性，满足无人机系统对电感器的高性能需求。

1、大电流电感
大电流电感主要应用于无人机电源管理系统中的DC-DC模块。具有高饱和电流、低损耗、高转换效率、高工作温度等特点，确保无人机的性能及续航能力。
推荐型号：CSBX、CPEX、CPEA、CPRX、CPRA、CPQA等。

以科达嘉超级大电流磁粉芯电感CPEX、CPEA、CPRA等系列为例，产品采用扁平线圈绕组与自主研发的低损耗金属磁粉芯材料设计，极低的直流电阻和电感损耗，低温升、高效率，能够长时间稳定工作于大电流应用场合。优异的直流偏置能力和软饱和特性，可以处理瞬间尖峰电流，饱和电流最高可达350A，充分满足无人机大功率部件小体积、高功率密度设计需求。

2、一体成型电感
一体成型电感主要应用于无人机飞控模块、GPS模块、DC-DC模块等。科达嘉一体成型电感采用科达嘉自主研发的低损耗合金粉末压铸，低损耗，高效率，应用频率宽，可将蜂鸣噪声降低至超低。采用轻薄型设计，节省PCB空间，适合高密度贴装，且具有很强的抗机械冲击和振动能力，满足无人机对轻量化、小体积、高功率密度、高稳定性等需求。
推荐型号：CSAG、CSAC、CSAB、CSEB、CSHB等。

3、贴片功率电感
科达嘉贴片功率电感主要应用于飞控模块、GPS模块等。在飞控系统可满足对小尺寸、大电流、抗震性能等需求。

推荐型号：SP、SPQ、SPBL等。

4、其他EMI滤波元件
磁珠及共模电感等EMI滤波元件主要应用于无人机系统的通信、无线控制、图像传输、传感器等系统，常用于抑制高频噪声和共模干扰，以确保信号传输的稳定性。这些系统要求滤波元件采用EMI设计，具有较强的抗干扰特性，在高频环境下要能保持稳定的电气性能，确保数据的实时处理和快速传输。
推荐型号：SQH、CPB、CFB、CFI、CCI等。

三、多类别、高性能电感器助力低空经济发展

不同种类的电感器有各自的性能优势。在设计无人机系统时，需要根据具体应用场景选择电感类型和参数，以平衡性能、重量和成本。
作为磁性元件技术领域的领先供应商，科达嘉电子专注电感研制24年，针对无人机系统，科达嘉自主研发推出了丰富的电感产品系列，可满足不同子系统的电感需求，在无人机飞控、电源管理、云台、通信导航系统中有非常多的应用案例。
方案工程师可根据无人机各子系统对电感器的具体性能需求匹配合适的电感值、额定电流、开关频率、产品尺寸等，也可联系科达嘉销售人员进行详细咨询。

审核编辑 黄宇