陶瓷载体金属箔与全金属板电流检测电阻技术解析
来源:知乎 | 作者:Alex @Micro-Found | 发布时间 :2024-11-17 | 69 次浏览: | 分享到:
陶瓷载体金属箔和全金属板电流检测电阻技术各有优势。陶瓷载体金属箔通过层压金属合金箔到陶瓷基板,提供耐用性和优异性能,尤其在脉冲和过载处理方面。然而,其电阻范围有限,无法达到极低电阻值。全金属板电阻则提供极低电阻值和更好的TCR性能,但在脉冲处理能力和尺寸方面受限。两者在脉冲性能上存在差异,全金属结构在短脉冲时表现更优。微方电子作为SEI的代理商,提供专业的电流检测电阻器解决方案,满足客户多样化需求。

陶瓷载体金属箔与全金属板电流检测电阻技术解析

作者:Kory Schroeder Director of Marketing & Product Engineering kschroeder@seielect.com 翻译: Robert Chen

在各类设备和小型装置中电子产品快速扩展的当下,电流检测需求也日益增大。多种技术可提供适用于电流检测操作的低电阻值,但它们特性与脉冲处理性能各异,有时仅比较规格很难看出差异。本文将探讨陶瓷载体金属箔和全金属板检测电阻器这两种重要技术,并讨论各自独特特性。

一、陶瓷载体金属箔技术


该技术通过层压方式使金属合金箔贴合到陶瓷基板上。其制造过程在发挥金属合金电气优势的同时降低了成本,还提供了耐用坚固的封装。生产出的检测电阻器性能优异,TCR 优于膜式技术元件,脉冲和过载处理能力也更强。大尺寸的陶瓷载体箔技术不受电路板弯曲故障影响,即使陶瓷载体基板破裂,金属箔元件仍能保持完整。制造流程可轻松缩小尺寸,适合下一代便携式消费电子设备。不过,其电阻范围虽广,但无法像全金属型电流检测电阻器那样达到极低电阻值,也不能像厚膜电阻元件那样具有更高电阻值。从成本看,与厚膜技术相当,低于典型全金属电流检测电阻。

二、全金属板电流检测电阻


全金属合金或多种合金组成的电流检测电阻通常有两种构建方式。一种是用锰铜等高精度元素合金,将铜端子焊接到末端提供 PCB 连接点,但这种异种金属焊接过程复杂,需精确制程控制。另一种是采用整个检测合金材料板,直接在元件端极上加电镀,虽避免了异种金属焊接问题,但电镀工艺精度要求更高。这种制程能提供极低电阻值,TCR 性能更好。不过,所有金属元件电阻值受限,因金属合金只能提供低电阻值,且受制程和材料限制,难以提供更小晶片尺寸。

三、技术规格对比与关键性能差异


图 3 表格展示了 1206 尺寸、10 毫欧规格下两者规格对比,除 TCR 和短时间过载性能有微小差异外,其他性能看似相似,热性能表现也类似。但关键性能差异在于脉冲性能。全金属电阻器元件厚度是金属箔的 3 至 6 倍厚且材料质量增加,脉冲处理能力更出色。图 4 显示,脉冲持续时间较长时,两种技术脉冲性能趋于一致;脉冲持续时间缩短时,全金属结构优势更明显。不过,数据因尺寸、电阻值和容差变化而变化,并非所有电流检测晶片电阻器都会提供此类数据。

四、总结

从规格看,不同电流检测电阻器技术性能可能相似,但脉冲条件下差异较大,且产品规格书通常不提供脉冲性能数据。有脉冲处理要求的应用设计工程师应咨询电阻器制造商,确保处理脉冲条件时有足够安全余裕。

五、微方电子服务

微方电子作为 SEI 的官方代理商,致力于为客户提供高品质的电子元件产品与专业技术支持。在电流检测电阻器领域,微方电子凭借丰富的行业经验,深入了解陶瓷载体金属箔与全金属板电流检测电阻技术的特点,能够精准满足客户多样化需求。无论是在电子产品研发阶段,还是生产制造环节,微方电子都能为客户提供最适合的电阻器解决方案,助力客户提升产品性能与竞争力。