罗姆 | 大功率、低阻值检流电阻器的基础与应用

发布时间:2023-08-16 11:51
作者:AMEYA360
来源:网络
阅读量:2838

  检流电阻器的基础知识电路中的电流检测技术多种多样。其中最简单和最常见的方法之一是使用专用的检流电阻器。如下图所示,这种电阻器有两种用法。其一是图左侧的分流配置,其中大部分电流流经检流电阻器,而已知比例的电流流经电流表。该比例是已知电流表电阻和已知分流电阻的比例函数,因此可以计算出电路中的总电流。其二是图右侧的串联感测拓扑结构,其中所有电流都流经阻值较低的检流电阻器,再用高阻抗万用表测量其两端的电压。这样,电路中的总电流就可以运用欧姆定律轻松计算出来。

罗姆 | 大功率、低阻值检流电阻器的基础与应用

  很明显在这两种检流电阻拓扑中,电阻器会以热量的形式损耗部分功率。为了尽量减少功率损耗,应该尽量缩小检流电阻器的尺寸,不过这样会增加检测电路中的噪声。为实现令人满意的设计性能,必须谨慎权衡检测精度与功耗。

  在选择检流电阻器时,还必须根据高温条件下的二阶效应仔细衡量。器件本身的电阻值会随着温度的升高而增大,如果电阻器无法得到充分冷却,那么必须考虑到在检测过程中的这种非理想状态。同样,当检流电阻器发热升温,达到特定温度后,必须降低容许的总功率损耗。通过仔细选择电阻器结构、封装几何结构和PCB布局等,可减轻温升所带来的不良影响。

  检流电阻器的应用检流电阻器可用在从低电流穿戴式设备到大功率电动汽车等众多应用中。然而,无论在哪种应用中,都适用一些通用的原则。选择电阻器时必须考虑合适的阻抗和检测范围。此外,还要全面考虑电阻因发热而产生的功率损耗问题。下图展示了两种常见的应用,一种用于电流较大的多相电机驱动器,另一种用于低电流的电池监控器。

罗姆 | 大功率、低阻值检流电阻器的基础与应用

  在图2左侧的电机驱动电路中,检流电阻器用于监测经过低边晶体管流经电机绕组各相的电流。差分放大器用于检测感应电压并将其馈送至控制器IC中的模数转换器(ADC)。控制器IC使用该电压反馈来计算电机电流的大小和相位,进而控制晶体管驱动器的时序。

  在图2右侧的电池监控电路中,通过专用电池管理IC上的ADC来测量流入和流出锂电池组的电流。这通常用来控制电池的充电,让充电过程遵照特定电流曲线。此外,同一电阻器也可以用来检测电池释放的总电量,为上游用户界面提供剩余电量读数。

  大功率检流电阻器的分类检流电阻器有两种不同的制造方式。第一种是基于传统的厚膜电阻结构,如下图所示,即在陶瓷衬底上印刷电阻膏经过烧结后,用激光调阻使电阻达到目标阻值,再经过涂装和组装,最终制成表面贴装型电阻器。

罗姆 | 大功率、低阻值检流电阻器的基础与应用

  第二种方式是使用金属合金作为电阻结构,将其直接焊接到接触电极上。合金配方对于确定阻值及其热特性至关重要。这种电阻结构具有出色的功率和热性能表现,但其制造成本较高。下图给出了一个示例。

罗姆 | 大功率、低阻值检流电阻器的基础与应用

  除基本结构不同外,检流电阻器还具有多种封装形式,以满足不同的应用需求。传统的Top Mount封装形式成本最低,但额定功率也最低。Rear Mount封装形式可以使电阻元件与下层PCB之间直接接触散热,散热性能更出色。最后,长边电极型电阻则采用反向长宽比,这更大程度地扩大了引脚表面积。引脚可以提供良好的散热路径,因此在所有检流电阻器中这类产品的额定功率最高。

  ROHM的大功率检流电阻器产品阵容ROHM提供了丰富的产品阵容,可以满足各种应用对额定功率和电阻值等性能变量的不同需求。下图展示了ROHM的各系列分流电阻器及其性能范围。

罗姆 | 大功率、低阻值检流电阻器的基础与应用

  在金属板型分流电阻器领域,ROHM拥有PSR、GMR、PML和PMR系列产品。PSR系列主要是0.1mΩ~3mΩ范围的大电流、超低阻值电阻器。GMR系列支持5mΩ~220mΩ的更大阻值范围,并具有优异的温度特性。PM(PML和PMR)系列涵盖的阻值范围更宽,是适用于低功率应用的通用设计。

  在厚膜分流电阻器领域,ROHM推出了LTR/LHR和UCR系列产品。LTR/LHR系列电阻器是1W~4W的低功率产品,具有优异的温度特性。LTR/LHR系列进一步优化了温度特性,仍然专注于低功率应用领域。而UCR系列则是适用于0.5W以下应用的通用产品。

  ROHM开发并确立了一系列创新型结构和设计技术,打造出性能显著优于普通产品的出色产品群。例如GMR系列电阻器的热性能,通过采用ROHM自有的触点结构和特有的合金材料,实现了出色的温度系数。相较于普通产品,在3W功耗耗散功率条件下ROHM产品的表面温度降低了57%。这使得在设计阶段就可以采用更低的温度降额,从而可以节省空间并降低成本。

  不仅如此,ROHM还开发出特殊的封装技术,例如长边电极和背面贴装(face-down)技术。如下图所示,长边电极产品优化了散热路径,通过接触散热将热量释放到周围路径中,这样就可以获得更高的额定功率并改进温度降额曲线。

罗姆 | 大功率、低阻值检流电阻器的基础与应用

  结语检流电阻器是用来监控众多电子设备中的电流的常见电路元件。ROHM已经开发出多种材料、结构和封装技术,打造了丰富的检流电阻器产品阵容,支持从低功率的通用设计到大电流高精度配置的各种应用领域。用户可根据总功率、总阻值和温度系数,在厚膜拓扑和金属拓扑结构中进行选择。在这些系列产品中,ROHM通过优化长宽比和封装结构,致力于更大程度地降低总成本并减少电路板面积,同时更大程度地提高性能。

(备注:文章来源于网络,信息仅供参考,不代表本网站观点,如有侵权请联系删除!)

在线留言询价

相关阅读
工程师召集!利用罗姆碳化硅模块的优势来助力汽车应用的未来发展
  近年来随着电动汽车市场的不断扩大,对高性能、高效率的功率半导体器件的需求也在持续增长。碳化硅芯片以其出色的耐高温、耐高压、低损耗等特性,成为电动汽车电机控制器、电池管理系统等关键部位的首选材料。  罗姆碳化硅业务布局,其贯彻垂直整合生产体系,通过第4代碳化硅晶圆及多类碳化硅模块,如 TRCDRIVE pack™(小型化、低寄生电感、散热好,适配主驱逆变器)、BSTB模块、HSDIP模块与2in1表面贴装模块(适用于OBC等)的性能优势与未来规划,为汽车电动化提供高效解决方案。  本次研讨会将向大家讲解罗姆碳化硅模块方面的知识内容。扫描海报二维码即可报名,参与还有机会赢取精美礼品!  01 研讨会提纲  1. ROHM碳化硅业务概述  2. 主流碳化硅模块产品介绍  3. TRCDRIVE pack™模块  4. BSTB模块  5. HSDIP20/2in1 SMD碳化硅模块  02 研讨会主题  利用罗姆碳化硅模块的优势  来助力汽车应用的未来发展  03 研讨会时间  2025年12月17日上午10点  04 研讨会讲师张子阳(高级工程师)  罗姆半导体公司的功率器件工程师,主要推广碳化硅等功率器件的推广和应用,深度了解碳化硅器件工艺及相关市场。  相关产品页面  · 二合一 碳化硅封装模块“TRCDRIVE pack™”  · 碳化硅塑封型模块“HSDIP20”  · 罗姆碳化硅功率器件系列产品  · 第4代碳化硅MOSFET  好礼●来袭  互动礼  观看研讨会并参与提问即有机会获取小米鼠标1个,共计15份。  宣传礼  转发研讨会文章/海报,同时将截图私信至罗姆微信公众号即有机会获取精美礼品1份。  专业微信群  标签打印机(30份)  微信朋友圈  车载手机支架(20份)  邀约礼  分享本次研讨会,邀请5位好友报名,并将好友报名手机号分享至罗姆公众号后台,即有机会获取30元京东卡1份,共计20份。  注意事项  1. 请注意,想获得以上好礼都需要报名研讨会并关注“罗姆半导体集团”微信公众号(微信号:rohmsemi)。  2. 每位用户仅可领取一种奖品,报名信息须真实有效。  3. 活动最终解释权归罗姆半导体集团所有。
2025-12-04 15:48 阅读量:208
罗姆课堂 | 诺顿定理:等效电路分析
  诺顿定理:等效电路分析  诺顿定理是一种通过将复杂二端网络等效替换为电流源与并联电阻的组合来简化电路分析的方法。借助这种方法,即便在电路中包含电压源或受控电源的情况下,也能准确计算负载上的电流与电压,进而减少复杂电路设计的工作量。例如,诺顿定理的特点在于:在电路设计与学习场景中,不仅常用于对放大器输出特性的评估,还易于应用于滤波器及放大电路的优化工作。  本文由罗姆和AMEYA360将从诺顿定理的基本原理、具体求解方法,到与其他分析方法的区别,进行通俗易懂的介绍。同时,也将对诺顿定理的使用要点进行整理归纳。  点击查看诺顿定理:等效电路分析全部内容  诺顿定理的基本原理  诺顿定理指出:“从两个端子看进去的任意复杂线性电路,均可等效替换为一个电流源(IN)与一个电阻(RN)相并联的电路。”此外,诺顿定理的证明与戴维南定理呈表里一体的关系,二者可相互转换,这是其显著特征。  所谓“线性电路”,是指电压与电流的关系保持线性的电路,通常指包含电阻、线性独立电源、受控电源等元器件的电路。即使电路中包含二极管、晶体管等非线性元件,在特定工作点附近,有时也可通过采用线性化等效电路来应用,但本文将主要聚焦于线性元器件展开论述。  构成诺顿等效电路的要素  要有效运用诺顿定理,必须准确理解构成其等效电路的要素。诺顿等效电路仅由两个元器件构成,即电流源与并联电阻(RN)。掌握这一结构后,即便面对看似复杂的电路,也能快速把握其核心本质。下文将对诺顿定理中的核心要素——诺顿电流与诺顿电阻,以及它们之间的相互作用进行说明。  诺顿电流  应用诺顿定理时,最终可得到一个名为IN的理想电流源。根据定义,IN是将两个目标端子短接(直接连接)时流过的电流。  具体而言,需将负载电阻替换为理想导体,再通过计算或测量得出流入该导体的电流大小。  理想电流源的特性是无论端子电压如何变化,都会持续提供恒定的电流IN。实际电路元器件并不具备无限大的内阻,但通过这种理想化处理,不仅能简化电路计算过程,还能更清晰地把握电流源与负载之间的相互作用关系。
2025-12-03 14:23 阅读量:228
有奖直播!深度解析罗姆碳化硅产品的核心优势,互动好礼等你拿
  近年来随着电动汽车市场的不断扩大,对高性能、高效率的功率半导体器件的需求也在持续增长。碳化硅芯片以其出色的耐高温、耐高压、低损耗等特性,成为电动汽车电机控制器、电池管理系统等关键部位的首选材料。  罗姆碳化硅业务布局,其贯彻垂直整合生产体系,通过第4代碳化硅晶圆及多类碳化硅模块,如 TRCDRIVE pack™(小型化、低寄生电感、散热好,适配主驱逆变器)、BSTB模块、HSDIP模块与2in1表面贴装模块(适用于OBC等)的性能优势与未来规划,为汽车电动化提供高效解决方案。  本次研讨会将向大家讲解罗姆碳化硅模块方面的知识内容。点击图片跳转至皇华公众号,在文章中点击下图即可报名,参与还有机会赢取精美礼品!  01 研讨会提纲  1. ROHM碳化硅业务概述  2. 主流碳化硅模块产品介绍  3. TRCDRIVE pack™模块  4. BSTB模块  5. HSDIP20/2in1 SMD碳化硅模块  02 研讨会主题  利用罗姆碳化硅模块的优势  来助力汽车应用的未来发展  03 研讨会时间  2025年12月17日上午10点  相关产品页面  二合一 碳化硅封装模块“TRCDRIVE pack™”  碳化硅塑封型模块“HSDIP20”  罗姆碳化硅功率器件系列产品  好礼来袭  互动礼  观看研讨会并参与提问即有机会获取小米鼠标1个,共计15份。  宣传礼  转发研讨会文章/海报,同时将截图私信至罗姆微信公众号即有机会获取精美礼品1份。  专业微信群  标签打印机(30份)  微信朋友圈  车载手机支架(20份)  邀约礼  分享本次研讨会,邀请5位好友报名,并将好友报名手机号分享至罗姆公众号后台,即有机会获取30元京东卡1份,共计20份。  注意事项  1. 请注意,想获得以上好礼都需要报名研讨会并关注“罗姆半导体集团”微信公众号。  2. 每位用户仅可领取一种奖品,报名信息须真实有效。
2025-12-03 13:25 阅读量:223
照亮安全的“隐形冠军”:藏在小米SU7大灯里的罗姆BD42530系列
  新能源汽车的智能照明系统,是科技感与行车安全的核心载体,而大灯驱动模块正是这套系统的“神经中枢”。它体积虽小,性能却直接决定着智能照明系统的可靠性与先进性,是保障夜间行车安全、彰显车辆科技实力的核心部件。近日,与非网对爆款车型小米SU7的大灯控制板拆解后发现,其搭载的罗姆电压跟随器 BD42530FP2-C,正在其中扮演核心角色。  罗姆BD42530系列  小米SU7使用的这颗BD42530FP2-C是一款精度高、静态功耗低、抗干扰强的车规级电压跟随器,非常适合用于灯组控制链路中的参考电压缓冲,从而提升照明控制的稳定性与一致性,通过±10mV的电压跟踪精度,可实现对MCU或主控输出的参考电压的精准缓冲与动态跟随,有效解决了长线缆传输下电压衰减带来的亮度波动问题。  ● 动态电压补偿与稳定性保障  小米 SU7 的大灯系统采用 4 透镜 + 13 像素矩阵式 ADB 自适应大灯设计,支持动态光型调节和 160° 超广角照明。由于车灯线束较长(尤其是引擎舱至大灯模块的布线),车辆启动或加速时可能产生电压波动,导致亮度不均。BD42530 通过动态电压跟踪技术,实时监测灯组输入电压并自动补偿线缆压降,确保 LED 灯珠始终工作在稳定的 12V 基准电压下。其 ±10mV 的超低失调电压,可将亮度波动控制在 1% 以内,避免因电压不稳导致的光束发散或闪烁问题。  ● 高精度光束控制与 ADB 功能实现  作为小米 SU7 智能大灯的核心控制元件,BD42530 直接影响 AFS 自适应转向照明和 ADB 自适应远光功能的实现。例如:  - AFS 自适应转向照明:当车辆转向时,BD42530 通过精准控制微步进电机驱动器(如安森美的 NCV70517)的供电电压,驱动大灯模组转动 ±15°,使光束提前指向弯道内侧,提升夜间过弯安全性。  - ADB 自适应远光:BD42530 与英飞凌 MCU(CYT2B75CADQ0AZEGS)协同工作,通过 PWM 调光技术实现 13 像素矩阵的独立亮度调节。当检测到对向车辆时,可在 20ms 内将对应区域的 LED 亮度降低至 50% 以下,避免眩光干扰。  ● 低功耗设计与能效优化  针对新能源汽车对续航的严苛要求,BD42530 的低功耗特性具有战略意义:  - 静态电流仅 40µA:在车辆熄火后,BD42530 进入待机模式,相比传统线性稳压器(通常为 100µA 以上)可降低 60% 的待机功耗,减少电瓶亏电风险。  - 高效电压转换:通过电压跟随器架构,BD42530 可将输入电压(3V-42V)精准匹配至 LED 驱动芯片(如德州仪器的 TPS92682Q)的工作电压,转换效率高达 95%,减少能量损耗。  ● 车规级可靠性与极端环境适应性  小米 SU7 大灯驱动模块需在 - 40℃至 + 150℃的宽温域环境下稳定工作。BD42530 通过以下设计满足严苛要求:  - 过流与过热保护:内置 OCP(过流保护)和 TSD(过热保护)电路,当输出短路或温度超过 160℃时,可在 1μs 内切断输出,防止 LED 灯珠烧毁。  - 抗电磁干扰能力:采用陶瓷电容相位补偿技术,在发动机点火、雨刮电机启动等强电磁干扰场景下,仍能保持 ±10mV 的电压精度。  ● 实用应用举例(车灯场景)  - MCU 输出 DIM 信号 → 经 BD42530 缓冲 → 提供精准参考给矩阵LED驱动芯片;  - 长距离布线(尤其是 ECU → 前舱车灯)时用于解决信号下垂和地弹;  - 在头灯矩阵控制、尾灯流水灯精度控制、电压驱动链路中均可作为精密前驱参考跟随器。  罗姆作为全球知名的汽车半导体供应商,相关系列产品已成功在其他车企中搭载,随着新能源汽车智能化程度的提升,应用场景将进一步扩展,未来将在更多主流车型中得到普及。
2025-11-20 14:15 阅读量:361
  • 一周热料
  • 紧缺物料秒杀
型号 品牌 询价
TL431ACLPR Texas Instruments
RB751G-40T2R ROHM Semiconductor
MC33074DR2G onsemi
BD71847AMWV-E2 ROHM Semiconductor
CDZVT2R20B ROHM Semiconductor
型号 品牌 抢购
BP3621 ROHM Semiconductor
ESR03EZPJ151 ROHM Semiconductor
BU33JA2MNVX-CTL ROHM Semiconductor
TPS63050YFFR Texas Instruments
STM32F429IGT6 STMicroelectronics
IPZ40N04S5L4R8ATMA1 Infineon Technologies
热门标签
ROHM
Aavid
Averlogic
开发板
SUSUMU
NXP
PCB
传感器
半导体
相关百科
关于我们
AMEYA360微信服务号 AMEYA360微信服务号
AMEYA360商城(www.ameya360.com)上线于2011年,现 有超过3500家优质供应商,收录600万种产品型号数据,100 多万种元器件库存可供选购,产品覆盖MCU+存储器+电源芯 片+IGBT+MOS管+运放+射频蓝牙+传感器+电阻电容电感+ 连接器等多个领域,平台主营业务涵盖电子元器件现货销售、 BOM配单及提供产品配套资料等,为广大客户提供一站式购 销服务。

请输入下方图片中的验证码:

验证码