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分流電阻器正向小型大功率的方向發(fā)展?

我快閉嘴 ? 來(lái)源:半導(dǎo)體行業(yè)觀(guān)察 ? 作者:半導(dǎo)體行業(yè)觀(guān)察 ? 2020-09-27 16:39 ? 次閱讀

電阻器是各種電子產(chǎn)品使用最多的一種元件,伴隨著時(shí)間的推移,電子產(chǎn)品呈現(xiàn)了多樣化的趨勢(shì),這也促使著電阻器發(fā)生了巨大的變化。其中,目前市場(chǎng)上流通最多的是貼片電阻,市場(chǎng)份額占比高達(dá)9成,是主流電阻產(chǎn)品。

從貼片電阻器的技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)來(lái)看,根據(jù)羅姆的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)顯示,目前世界上使用量最大的電阻器仍然是0402封裝電阻器,也就是1.0×0.5mm,這款羅姆在1989年首次量產(chǎn)的電阻器,仍然是目前世界上使用量最大的電阻器。另外,0201、0603等電阻器大概占到了總出貨量的85%左右,也是目前主要的出貨量。

在貼片電阻領(lǐng)域,封裝越大,貼片電阻能夠處理的功率就越高。但是如今的市場(chǎng)日益要求越來(lái)越小的電子產(chǎn)品尺寸,這意味著對(duì)較小元器件的需求。標(biāo)準(zhǔn)電子器件尺寸的不斷縮小使得在較小的PCB板空間中耗用的功率更高,因此,貼片電阻每平方英寸必需能夠處理更高的功率。

羅姆半導(dǎo)體(北京)有限公司技術(shù)中心高級(jí)工程師吳波介紹:“目前小型化需求越來(lái)越旺盛,0201以及未來(lái)更小的01005封裝電阻器的需求量呈現(xiàn)出來(lái)了逐年遞增的趨勢(shì),與此同時(shí),采用較大封裝的0603電阻器的需求將逐漸遞減。從市場(chǎng)整體的需求可以看出來(lái),小型化是一個(gè)不可避免的技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)。”

在小型化的電阻器需求下,又涌現(xiàn)出來(lái)了一批新的應(yīng)用場(chǎng)景,這也帶給了電阻器新的挑戰(zhàn)以及發(fā)展機(jī)遇。

據(jù)吳波介紹,目前,羅姆的電阻器多數(shù)銷(xiāo)售額來(lái)自于車(chē)載市場(chǎng)。同時(shí),伴隨著市場(chǎng)CASE(即信息娛樂(lè)、自動(dòng)駕駛、共享服務(wù)、電氣化)的發(fā)展趨勢(shì),電阻器要在滿(mǎn)足小型化的同時(shí),也要滿(mǎn)足車(chē)載市場(chǎng)對(duì)大功率電阻器的需求。其中,分流電阻器作為檢測(cè)電流的用途,在車(chē)載和工業(yè)設(shè)備上被廣泛采用,這也要求分流電阻器向小型大功率的方向發(fā)展。

在分流電阻器方面,羅姆為適應(yīng)不同車(chē)載場(chǎng)景的需求推出了多種系列產(chǎn)品。在2006年,羅姆發(fā)布了世界上首款小型化的金屬板型的分流電阻器,之后在2014-2017年陸續(xù)發(fā)布了PSR系列的大功率(3W、4W、5W)低阻值(3毫歐以下)的電阻器。此外,2017年,羅姆又發(fā)布了GMR系列電阻器首顆GMR100系列的電阻器,GMR系列電阻器最大的優(yōu)點(diǎn)就是散熱特性好,電阻溫度系數(shù)低。繼GMR100之后,羅姆又推出了GMR50系列分流電阻器以5025尺寸在世界范圍內(nèi)率先實(shí)現(xiàn)了4W的功率,滿(mǎn)足了車(chē)載市場(chǎng)對(duì)電阻器的需求。

據(jù)悉,GMR50電阻器通過(guò)改變電極結(jié)構(gòu)和優(yōu)化元件設(shè)計(jì),不僅能夠一步節(jié)省安裝空間,也能提供穩(wěn)定的電流檢測(cè)。另外,GMR50的電阻體金屬采用高性能合金材料,也讓該電阻器能夠提供保證高精度的電流檢測(cè),提高可靠性。

設(shè)備更節(jié)省空間:5.0×2.5mm的小型尺寸,卻能在引腳溫度Tk=90℃時(shí),保證業(yè)界先進(jìn)的額定功率4W與同樣是4W的以往產(chǎn)品相比,可使用小一個(gè)尺寸的分流電阻器,可減少39%的安裝面積。

穩(wěn)定的電流檢測(cè):與普通產(chǎn)品相比,該產(chǎn)品對(duì)過(guò)電流負(fù)載的耐久性更優(yōu)異,即使流過(guò)超過(guò)額定值的過(guò)電流,其電阻值的變化也很小,可以穩(wěn)定的電流檢測(cè)。據(jù)吳波介紹:“通過(guò)普通的電阻器和GMR50電阻器過(guò)負(fù)載比較試驗(yàn)來(lái)看,在逐漸加大功率的情況下,GMR50電阻器即便增加到8倍時(shí),它的電阻變化率仍然是在0.5%以?xún)?nèi),而此時(shí)普通產(chǎn)品已經(jīng)達(dá)到了2%以下。換言之,GMR50電阻器即便是在過(guò)負(fù)載的情況下,也可以保證電阻變化率很小,可以保證非常穩(wěn)定的電流檢測(cè)。”

高精度的電流檢測(cè):在低阻值范圍,GMR50也實(shí)現(xiàn)了出色的電阻溫度系數(shù)。高精度的電流檢測(cè),有助于提高設(shè)備的可靠性。據(jù)吳波介紹:“一般來(lái)說(shuō),電阻值越低電阻溫度系數(shù)就相對(duì)較高。電阻溫度系數(shù)反映了電阻對(duì)溫度的依存性,波動(dòng)要求越小,實(shí)際檢測(cè)到的值越準(zhǔn)確。特別是在一些車(chē)載或者是一些嚴(yán)酷環(huán)境中,車(chē)內(nèi)溫升一般比較高,但是它對(duì)可靠性要求也比較高。在這種應(yīng)用條件下,電阻溫度系數(shù)越低,受到環(huán)境影響越小的電阻器,便可以實(shí)現(xiàn)更高精度的檢測(cè)。”

此外,羅姆所支持的散熱設(shè)計(jì)不僅針對(duì)單顆的電阻器,也可以對(duì)整個(gè)PCB板進(jìn)行整體的熱仿真,從而,來(lái)提供相應(yīng)的散熱對(duì)策。而這也是羅姆一直以來(lái)所能提供的服務(wù),也是羅姆電阻器的優(yōu)勢(shì)之一。

對(duì)于未來(lái)而言,羅姆電阻器的發(fā)展戰(zhàn)略是專(zhuān)注于不斷增長(zhǎng)的汽車(chē)市場(chǎng),以供應(yīng)能力和可靠性為核心競(jìng)爭(zhēng)力,來(lái)確保在世界范圍內(nèi)的穩(wěn)定地位。

具體來(lái)說(shuō),在分流電阻器方面,伴隨著分流電阻器的額定功率不斷提高,羅姆GMR系列電阻器未來(lái)會(huì)將額定功率提高到10W;PSR系列則可以提升到15W;PMR和LTR系列電阻器也將由現(xiàn)在的2W提升到3W。在高可靠性的電阻器方面,羅姆有兩條路線(xiàn),一種是在保持封裝大小不變的情況下,提高額定功率;另外一種是在適應(yīng)小型化的同時(shí),保證其抗浪涌能力不變,或者是抗硫化性能的提高,這都是羅姆針對(duì)車(chē)載市場(chǎng)所具有的特點(diǎn)和優(yōu)勢(shì)。

同時(shí),為了應(yīng)對(duì)未來(lái)車(chē)載市場(chǎng)對(duì)電阻器需求量增長(zhǎng)的趨勢(shì),在今年6月,羅姆還在菲律賓的羅姆工廠(chǎng)投建了新的廠(chǎng)房,來(lái)擴(kuò)充羅姆的大功率分流電阻器以及高可靠性電阻器的產(chǎn)品陣容和產(chǎn)能。
責(zé)任編輯:tzh

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