車載ECU拋負載浪涌保護用“ZNR高能量型壓敏電阻”實現產品化
2022-03-25
150℃的業界較高耐熱等級
松下電器產業株式會社機電公司實現了“ZNR[1]高能量型壓敏電阻[2]”的產品化,將于2022年3月開始量產。該產品可保護ECU(Electronic Control Unit)免受汽車系統的拋負載浪涌[3]影響。
伴隨著人們環保和安全意識的提高,包含兩輪車在內的車輛正逐漸走向電子化和電動化,從而車輛搭載的ECU數量也在增加。此外,將ECU安裝在發動機等發熱部位附近的情況越來越多,因此對拋負載浪涌保護裝置的耐熱性要求也越來越高。
1968年,本公司成功開發出世界上第一款“ZnO壓敏電阻(氧化鋅壓敏電阻)”并成功實現產品化。此后,更利用長年積累的壓敏電阻技術,努力提高拋負載浪涌保護壓敏電阻的耐熱性,并且在較近實現了可用于更廣泛應用領域的車載“ZNR高能型壓敏電阻”的產品化。
【特征】
1. 通過自主結構,實現了撓曲強度和150°C業界較高耐熱等級的兼顧
2. 以優異的產品特性(拋負載浪涌保護性能 鉗位電壓[4])保護車載ECU免受浪涌影響
3. 通過實現元件的小型化和輕量化,從而節省空間,減輕環境負荷
【用途】
車載ECU等的拋負載浪涌保護
(照明、發動機控制、電子儀表的ECU和USB充電器等)
【特征的詳細說明】
1. 通過自主結構,實現了撓曲強度和150°C業界較高耐熱等級的兼顧
在車載應用中,有越來越多的ECU被安裝在發動機等發熱部位附近,因此對具有更高耐熱性的壓敏電阻的需求也日益增加。然而,在傳統的壓敏電阻中,雖然通過樹脂澆封結構對基板的撓曲應力有較強的抗性,但元件本體對溫度變化導致的急劇熱應力的承受能力較差,需要將使用溫度范圍控制在-40°C~125°C。本公司結合在各種高耐熱器件方面積累的材料設計和結構設計技術,大幅降低因溫度變化而產生的應力,實現了-55°C~150°C的業界較高水平的使用溫度范圍(本公司以往產品:-40°C~125°C)。
2. 以優異的產品特性(拋負載浪涌保護性能 鉗位電壓)保護車載ECU免受浪涌影響
具有符合車載拋負載浪涌相關國際標準ISO16750-2和JASO D 001-94 A種 A-1[5]的拋負載浪涌保護性能。通過實現35Vmax的業界較小※鉗位電壓,從而提供出色的保護車載ECU免受浪涌影響的性能。
※ZnO壓敏電阻產品(截至2022年3月25日,本公司調查數據)
3. 通過實現元件的小型化和輕量化,從而節省空間,減輕環境負荷
該產品尺寸為6.4mm(W) x 8.0mm(L) x 5.5mm(H),體型小巧,安裝面積和重量可控制在擁有同等性能的TVS二極管[6]的1/2以下,有效節省空間和減輕重量,有助于減少環境負荷物質的使用量。
【規格】
產品編號 | ERZHF2M220F |
較大電路電壓容值 | DC16V |
短時過電壓 | DC24V-5min |
壓敏電壓 | 22.0V (20.0~23.2V) |
鉗位電壓 | 35Vmax. @5A (8/20μs) |
拋負載浪涌保護性能 | JASO D001-94A A-1,70V,1次 ISO16750-2 TEST A |
保存/使用溫度范圍 | -55℃~150℃ |
【術語說明】
[1] ZNR
ZNR是松下的注冊商標名,是以氧化鋅為主要原料且電阻值隨施加電壓發生變化的電壓依賴性陶瓷電阻器(壓敏電阻)。獲得2018年電氣技術獎“電氣基礎”(日本電氣學會)。
[2] 壓敏電阻
指非線性電阻元件,名稱來源于variable resistor。本公司于1968年成功開發并實際投入使用的世界首個“ZnO壓敏電阻(氧化鋅壓敏電阻)”在雷電沖擊等過電壓對策技術領域掀起改革浪潮,為高度信息化社會和能源社會的發展做出了貢獻。
[3] 拋負載浪涌
在汽車發動機運轉且交流發電機處于為電池充電的狀態下,與電池的連接斷開時發生的浪涌。
[4] 鉗位電壓
施加浪涌電壓時,壓敏電阻抑制后的電壓。通過施加標準脈沖電流波形(8/20μs),確定壓敏電阻端子之間的電壓。
[5] JASO D001-94 A種 A-1
日本汽車工程師協會制定的《汽車電子設備環境試驗方法通則》中規定的12V瞬態電壓測試。于2010年3月廢除。
[6] TVS二極管
半導體元件,是二極管的一種。也被稱作穩壓二極管。也被用于浪涌和噪聲保護。
【產品詳細信息】
車載ECU拋負載浪涌保護用“ZNR高能量型壓敏電阻”
https://industrial.panasonic.cn/ea/products-emc-circuit-protection/circuit-protection/surge-components/High_Energy_Varistor-pr?ad=press20220325