抗突波绕线晶圆电阻
采用特殊绕线结构,具有优异的突波能量吸收能力,专为浪涌抑制和过压保护设计
高能量突波吸收能力
突波能量吸收能力高达100J以上,8/20μs标准浪涌电流可达10kA,专为电源浪涌抑制、雷击保护、过压保护等突波抑制应用设计
特殊绕线结构设计
采用高纯度合金线绕制,特殊绕线结构和绝缘处理,具有优异的突波能量吸收和散热性能
绕线结构提供更大的热容量和更好的散热性能,提高突波能量吸收能力
产品特点
- 高能量吸收 : 突波能量吸收能力高达500J,8/20μs浪涌电流达10kA
- 特殊绕线结构 : 采用高纯度合金线绕制,热容量大,散热性能好
- 快速响应 : 对突波电压快速响应,响应时间小于1μs
- 高可靠性 : 通过严苛的突波冲击测试,寿命长,可靠性高
- 宽阻值范围 : 阻值范围0.1Ω ~ 10kΩ,满足各种突波抑制需求
- 多种封装 : 提供多种封装尺寸,包括带散热片的大功率封装
高热容量
绕线结构提供更大的热容量,能吸收更多突波能量
优异散热
绕线间空隙促进空气流动,散热性能优异
高可靠性
绕线结构机械强度高,抗热冲击能力强
快速响应
对突波电压快速响应,保护后级电路
注:SWR系列提供多种封装尺寸,突波能量吸收能力从10J到500J不等。带散热片和大功率封装型号适用于高能量突波抑制应用。
高突波承受能力
8/20μs标准浪涌电流可达10kA,能量吸收能力高达500J
优异的热管理
特殊绕线结构和材料,快速吸收和散发热量
长寿命可靠性
通过严苛的突波冲击测试,可承受数千次突波冲击
广泛的应用
适用于电源保护、雷击保护、电机保护等多种突波抑制应用
产品概述
抗突波绕线晶圆电阻是深圳市硕为科技有限公司针对浪涌抑制和过压保护应用开发的高可靠性电阻产品。采用特殊绕线结构设计,具有优异的突波能量吸收能力,突波能量吸收能力高达500J,8/20μs标准浪涌电流可达10kA。适用于电源浪涌抑制、雷击保护、电机保护、过压保护等各种需要承受高能量突波冲击的应用场景。
绕线结构抗突波优势
与传统厚膜电阻相比,绕线结构在抗突波应用中具有显著优势:
- 高热容量 : 绕线结构提供更大的热容量,能吸收更多突波能量
- 优异散热 : 绕线间空隙促进空气流动,散热性能优异
- 高机械强度 : 绕线结构机械强度高,抗热冲击能力强
- 快速响应 : 对突波电压快速响应,响应时间小于1μs
- 高可靠性 : 可承受数千次突波冲击,寿命长,可靠性高
绕线结构设计原理
SWR系列抗突波绕线晶圆电阻采用以下关键技术:
- 高纯度合金线:采用特种合金电阻线,具有高熔点、高热容量特性
- 特殊绕线工艺:精密绕线工艺,确保绕线均匀,热分布均匀
- 多层绝缘处理:绕线层间采用高温绝缘材料,防止匝间短路
- 优化热设计:特殊结构设计,促进热量快速分布和散发
- 强化端电极:大电流端电极设计,确保大电流通过能力
这种绕线结构使得电阻在承受突波冲击时,能够将突波能量均匀分布到整个电阻体,避免局部过热,提高能量吸收能力。
典型突波抑制应用场景
电源浪涌抑制
交流电源输入端浪涌抑制、直流电源过压保护等
雷击保护
通信设备雷击保护、安防系统防雷、电源防雷等
电机保护
电机启动浪涌抑制、电机堵转保护、电机过流保护等
工业控制
PLC输入输出保护、继电器触点保护、接触器消弧等
典型应用案例 - 工业电源浪涌抑制
应用场景: 工业控制设备交流电源输入端浪涌抑制。使用SWR系列带散热片封装、±10%精度、±200ppm/℃ TCR的10Ω电阻,与压敏电阻串联组成浪涌抑制电路。在遭遇6kV/3kA的雷击浪涌时,电阻能够吸收大部分浪涌能量,保护后级电路安全。
关键参数: 突波能量吸收能力100J,8/20μs浪涌电流3kA,响应时间小于1μs。
电气特性
| 参数 | 规格 | 测试条件 |
|---|---|---|
| 阻值范围 | 0.1Ω ~ 10kΩ | 依据E24系列 |
| 精度 | ±1%, ±5%, ±10% | 室温,DC |
| 温度系数(TCR) | ±100ppm/℃, ±200ppm/℃, ±300ppm/℃ | -55℃ ~ +155℃ |
| 额定功率 | 1W (1206), 2W (2010), 5W (2512), 10W (带散热片), 20W (大功率封装) | 70℃环境温度 |
| 突波能量(8/20μs) | 10J (1206), 50J (2512), 100J (带散热片), 500J (大功率封装) | 8/20μs标准浪涌 |
| 浪涌电流(8/20μs) | 1kA (1206), 3kA (2512), 5kA (带散热片), 10kA (大功率封装) | 8/20μs标准浪涌 |
| 响应时间 | < 1μs | 突波电压上升时间100ns |
| 绝缘电阻 | ≥100MΩ | 500V DC,室温 |
突波规格表
| 封装类型 | 额定功率 | 突波能量(8/20μs) | 浪涌电流(8/20μs) | 典型阻值范围 |
|---|---|---|---|---|
| 1206绕线 | 1W | 10J | 1kA | 1Ω ~ 1kΩ |
| 2512绕线 | 5W | 50J | 3kA | 0.1Ω ~ 100Ω |
| 带散热片 | 10W | 100J | 5kA | 0.1Ω ~ 50Ω |
| 大功率封装 | 20W | 500J | 10kA | 0.1Ω ~ 10Ω |
结构特性
| 特性参数 | 规格 | 测试条件/说明 |
|---|---|---|
| 电阻材料 | 特种合金电阻线 | 高熔点,高热容量 |
| 绕线结构 | 精密绕线 | 绕线均匀,热分布均匀 |
| 绝缘材料 | 高温陶瓷/云母 | 耐高温,高绝缘 |
| 基板材料 | 陶瓷基板 | 高导热,高绝缘 |
| 端电极 | 镀镍+镀锡/铜端子 | 大电流设计,优良可焊性 |
| 散热设计 | 优化散热结构 | 带散热片型号散热性能更优 |
| 封装类型 | SMD/带引脚 | 多种安装方式可选 |
突波抑制应用领域
抗突波绕线晶圆电阻广泛应用于以下需要突波抑制和过压保护的领域:
电源保护
交流电源输入端浪涌抑制、开关电源过压保护、DC-DC转换器保护等。
雷击保护
通信基站防雷、安防监控系统防雷、工业设备防雷、家用电器防雷等。
电机与驱动
电机启动浪涌抑制、电机堵转保护、变频器输出保护、伺服驱动器保护等。
工业控制
PLC输入输出保护、继电器触点保护、接触器消弧、电磁阀驱动保护等。
汽车电子
汽车电源保护、电机控制保护、车载充电器保护、电池管理系统保护等。
- 根据预期突波能量选择合适的电阻规格
- 考虑突波波形(8/20μs, 10/1000μs等)
- 评估电阻的功率降额和散热条件
- 考虑突波电压和电流的峰值
- 确保PCB布局满足大电流和散热要求
- 必要时与压敏电阻、TVS等配合使用
选型指南
| 应用场景 | 推荐封装 | 典型阻值 | 突波能量要求 | 特殊要求 |
|---|---|---|---|---|
| 家用电器电源保护 | 2512绕线 | 10Ω ~ 100Ω | 10J ~ 50J | 响应快,可靠性高 |
| 工业电源浪涌抑制 | 带散热片 | 1Ω ~ 10Ω | 50J ~ 100J | 高能量吸收,散热好 |
| 通信设备雷击保护 | 大功率封装 | 0.1Ω ~ 1Ω | 100J ~ 500J | 高突波电流,高能量 |
| 电机启动保护 | 带散热片 | 1Ω ~ 50Ω | 20J ~ 50J | 重复突波能力强 |
典型应用电路
抗突波绕线电阻在浪涌抑制电路中通常有以下几种应用方式:
- 串联限流:与压敏电阻串联,限制突波电流,保护压敏电阻
- 并联分流:与敏感元件并联,分流突波电流
- RC吸收电路:与电容组成RC吸收电路,吸收突波能量
- 独立抑制:单独作为突波抑制元件,吸收突波能量
在实际设计中,需要根据具体应用场景和保护要求选择合适的电路拓扑和参数。
突波可靠性测试项目
抗突波绕线晶圆电阻通过了以下严苛的可靠性测试,确保在突波抑制应用中长期稳定工作:
单次突波极限测试
最大突波能量,单次冲击,ΔR/R ≤ ±10%
重复突波寿命测试
80%最大突波能量,1000次冲击,ΔR/R ≤ ±5%
高温突波测试
85℃,最大突波能量,10次冲击,ΔR/R ≤ ±10%
温度循环测试
-55℃ ↔ +155℃,1000次循环,ΔR/R ≤ ±2%
耐焊接热测试
260℃,10秒,ΔR/R ≤ ±1%
振动测试
10-2000Hz,20G,每轴4小时,ΔR/R ≤ ±1%
突波专项测试
| 测试项目 | 测试条件 | 规格要求 | 测试标准 |
|---|---|---|---|
| 8/20μs浪涌测试 | 标准8/20μs浪涌波形 | 符合规格书要求 | IEC 61000-4-5 |
| 10/1000μs浪涌测试 | 标准10/1000μs浪涌波形 | 符合规格书要求 | IEC 61000-4-5 |
| 组合波测试 | 1.2/50μs-8/20μs组合波 | 符合规格书要求 | IEC 61000-4-5 |
| 能量吸收测试 | 特定波形,测量能量吸收 | 能量吸收能力符合要求 | IEC 60115-1 |
| 响应时间测试 | 快速上升沿突波电压 | 响应时间 < 1μs | IEC 60115-1 |
| 热老化测试 | 155℃,额定功率,1000小时 | ΔR/R ≤ ±5% | IEC 60115-1 |
寿命预测与失效分析
| 工作条件 | 预测寿命 | 主要失效模式 | 改进措施 |
|---|---|---|---|
| 50%最大突波能量,单次冲击 | >10,000次 | 绕线绝缘老化 | 使用高温绝缘材料 |
| 80%最大突波能量,重复冲击 | >1,000次 | 绕线热疲劳断裂 | 优化绕线材料和工艺 |
| 100%最大突波能量,偶尔冲击 | >100次 | 局部过热烧毁 | 改善热分布设计 |
| 高温环境,突波冲击 | >500次 | 材料老化加速 | 使用高温稳定材料 |
深圳市硕为科技有限公司建立了完善的质量保证体系,从原材料采购、生产过程控制到最终产品测试,全面确保产品质量符合突波抑制应用要求。
所有抗突波绕线电阻均通过严格的突波测试,每批产品都有唯一批号,可追溯到生产时间、生产线、原材料批次等信息,并附带详细的突波测试报告。
我们提供定制化服务,可根据客户特定突波要求(突波波形、能量等级、电流等级等)定制专用抗突波电阻。