ROHM推出小尺寸4W高額定功率分流電阻「GMR50」
採用高散熱結構 有助於車電及工控裝置小型化

2019年11月20日

半導體製造商ROHM（總公司：日本國京都市）研發出新款分流電阻「GMR50」，以5.0×2.5mm的小尺寸實現超高額定功率4W（端子溫度TK＝90℃時），該產品非常適用於車電和工控裝置所使用的馬達，以及電源電路的電流檢測。

 

分流電阻被廣泛運用於車電和工控裝置領域的電流檢測。在車電領域，隨著汽車的性能提升和多功能化，馬達和ECU的搭載數量日益增加，也因此必須在有限的空間內配置各種應用裝置。而零件的安裝密度越來越高，對於分流電阻的大功率和小型化需求也日益增加。
在這種背景下，ROHM於2017年研發出尺寸6.4×3.2mm的小型、大功率分流電阻GMR100，受到了要求嚴格溫度保證的車電和工控裝置領域客戶的高度好評。此次，為了更進一步滿足小型化、大功率化的需求，ROHM又推出了GMR50系列產品。未來，ROHM將繼續致力於車電、工控裝置領域的產品開發，在擴充分流電阻產品系列的同時，加強熱模擬等支援體制，並與本公司旗下各種功率元件和運算放大器等產品相結合，積極開發只有垂直整合型半導體製造商才能提供的獨創解決方案。

本次的研發是透過改善電極結構和最佳化元件設計，成功提高了PCB的散熱性能。與同樣是4W額定功率的普通產品相比，可減少39%的安裝面積。此外，對過電流負載也更具耐用性，即使外加超出額定功率的異常負載時，也能保持穩定的電流檢測精度，有助於提高裝置的穩定性。
本產品於2019年7月開始銷售樣品（200日元/個，不含稅），計畫於2019年11月開始暫以每月100萬個的規模投入量產。前段製程和後段製程的製造據點均為ROHM Integrated Systems (Thailand) Co., Ltd.（泰國）。

 

 

 

＜特點＞

1.    採用高散熱結構，擁有超高額定功率，並提高過電流負載時的耐久性

為了提高分流電阻的額定功率同時縮小尺寸，必須確保產品溫度上升時的長期穩定性。針對此課題，ROHM透過改進電極結構和最佳化元件設計，大幅提高了散熱性能。例如，在2W條件下使用5mΩ產品時，與5025尺寸的普通產品相比，成功將表面溫度的上升程度降低了57％。

1）確保大功率，有助於應用裝置小型化
　
GMR50儘管是5.0×2.5mm的小型尺寸，卻具有出色的散熱性，能在端子溫度TK=90℃時保有4W高額定功率，在端子溫度TK=110℃時也能確保3W的額定功率。
　一旦確保功率提升後，就可以使用比傳統4W額定功率產品尺寸小一級的分流電阻，因此安裝面積可減少39％，有助於應用裝置小型化。

 

2） 具優異的耐久性，可穩定進行電流檢測
分流電阻用在電流檢測電路時，需要在檢測物件故障和電路的電源故障、接地故障等導致大電流流經電阻時，也能夠確保穩定的電流檢測。
GMR50具有出色的散熱性能，與普通產品相比對過電流負載的耐久性更為優異，即使流過超過額定值的過電流，其電阻值的變化也很小，所以可以保持穩定的電流檢測精度。

 

3） 可提供垂直整合型半導體製造商獨有的解決方案
除了分流電阻，ROHM還擁有從IC到各種功率元件等豐富產品系列，並強化獨有的熱模擬等設計支援。例如，此次研發的GMR50，就能夠與ROHM傳統產品的表面溫度上升進行模擬比較。經確認後，以前需要並聯使用2個傳統產品（5025尺寸）的電路，即使減少成只使用1個GMR系列產品，也能夠抑制產品的表面溫度上升。
ROHM今後將繼續發揮垂直整合型半導體製造商的優勢，為客戶提供更好的解決方案。

 

2.    在低阻值範圍實現優異的電阻溫度係數

此次研發的新產品，電阻體金屬採用高性能合金材料，在低阻值範圍也能保有出色的電阻溫度係數（TCR）。例如，在5mΩ時，可達到0～＋25ppm/℃。
為此，高精度的電流檢測將不易受環境溫度變化影響，有助於提高應用的穩定性。

 

 

＜產品系列＞

在尺寸6.4×3.2mm的GMR100之外，又新增尺寸5.0×2.5mm的GMR50。

 

 

 

＜ROHM電阻產品系列＞

 

 

＜名詞解釋＞

※1）TCR（Temperature Coefficient of Resistance）
指「電阻溫度係數」。該值越低，相對周圍溫度變化的電阻值變化也少，可減少機器的誤動作。
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