被動(dòng)元件作為基礎(chǔ)元件,始終存在著生生不息的市場(chǎng),受全球電子產(chǎn)業(yè)熱潮的推動(dòng),電阻在新興應(yīng)用領(lǐng)域的需求甚為可期。同時(shí),面向從工業(yè)到消費(fèi)類電子的不同應(yīng)用,電阻器的高性能以及小型化是永恒不變的追求。
從個(gè)體來(lái)看,世達(dá)柏科技(SEI) 2015年應(yīng)用類別的銷量比例方面: 電源供應(yīng)器37.3%, 消費(fèi)類別27.9%,工業(yè)類別19.6%,網(wǎng)通類別4.6%,醫(yī)療類別4.2%,其他類別6.4%。
近2年業(yè)績(jī)?cè)鲩L(zhǎng)幅度呈2位數(shù)成長(zhǎng)。光頡科技業(yè)績(jī)較去年同期成長(zhǎng)6.25%。Vishay中國(guó)區(qū)電阻/電感部門高級(jí)行銷經(jīng)理譚世棋表示,以收入衡量,Vishay是世界最大的電阻器生產(chǎn)商之一。我們的工廠遍布全球,如美洲、歐洲和亞洲。Vishay擁有非常多種電阻器技術(shù)。我們專注于性能、可靠性和技術(shù)。
工業(yè)和汽車電子對(duì)電阻的嚴(yán)苛要求與挑戰(zhàn)
“工業(yè)與汽車電子對(duì)電阻器產(chǎn)品要求,較一般消費(fèi)性電子嚴(yán)苛,主要是要求產(chǎn)品失效率要低,長(zhǎng)時(shí)間使用后的變化量要小,且對(duì)惡劣環(huán)境下使用時(shí)產(chǎn)品要能正常運(yùn)作,也就是耐環(huán)境能力要好。”光頡科技研發(fā)經(jīng)理邵建民說(shuō)道。
材料因長(zhǎng)時(shí)間使用往往因耐環(huán)境能力與耐電壓沖擊能力的不足出現(xiàn)了早衰現(xiàn)象,而在于工業(yè)類與汽車電子等級(jí)的產(chǎn)品,對(duì)于環(huán)境的耐受能力上,還必須增加抗硫器的功能,以避免端子因硫氣與材料產(chǎn)生硫花,進(jìn)而造成斷路的問(wèn)題。光頡科技獨(dú)特的端子保護(hù)技術(shù),展開(kāi)到汽車用電子等級(jí),提高了汽車電子零件環(huán)境使用上的耐受能力,并增強(qiáng)產(chǎn)品對(duì)于電力輸送產(chǎn)生突波的耐受能力,在汽車電源管理與影音設(shè)備的應(yīng)用上,可達(dá)到不錯(cuò)的穩(wěn)定能力。
世達(dá)柏科技股份有限公司資深工程師楊志哲認(rèn)為,目前,面向工業(yè)、汽車電子等應(yīng)用,電阻器面臨的技術(shù)挑戰(zhàn)是在貼片電阻操作溫度的延伸與貼片電阻散熱效能的提升方面。
楊志哲解析,以車用電子為例,?在AEC-Q200的測(cè)試規(guī)范里, 電阻類需能操作在-40℃到+125℃, ?但是絕大部分的厚膜與薄膜貼片電阻的功率減額轉(zhuǎn)折點(diǎn)是發(fā)生在70℃, ?在70℃以內(nèi)的電阻功率是維持額定功率, 但是超過(guò)70℃的電阻功率是隨著溫度的上升而下降, 這對(duì)車用電子設(shè)計(jì)者而言必須做功率減額的計(jì)算, 以維持電阻在剩余的功率下能用安全運(yùn)作。?在未來(lái)SEI發(fā)展貼片電阻的功率減額點(diǎn)能延伸到+125℃, 有利減少車用電子設(shè)計(jì)者在功率減額的計(jì)算。
另一方面,對(duì)于貼片電阻散熱效能的提升,以電流檢測(cè)貼片電阻為例,?電流檢測(cè)貼片電阻其低電阻值流過(guò)更高的電流, 需要更高功率與更大的尺寸的規(guī)格, 為了滿足電流檢測(cè)貼片電阻流過(guò)更高的電流,電子電路設(shè)計(jì)者一般會(huì)考慮使用更大尺寸大功率的電流檢測(cè)貼片電阻或是并聯(lián)多顆電流檢測(cè)貼片電阻, 這樣一來(lái)大量占據(jù)了電路板空間。并聯(lián)多顆電流檢測(cè)貼片電阻的缺點(diǎn)在于需要計(jì)算并聯(lián)后的匹配電阻值,例如使用不同電阻值形成并聯(lián)后的匹配電阻值, 這使得大部份的電流會(huì)流過(guò)較低電阻值的電流檢測(cè)貼片電阻, 造成大部分電流檢測(cè)貼片電阻的熱點(diǎn)不平均分布于各電流檢測(cè)貼片電阻,使得電阻壽命減少。
在不增加電阻占據(jù)電路板空間與成本的考慮下, 長(zhǎng)端電極的電流檢測(cè)貼片電阻是世達(dá)柏科技(SEI)發(fā)展的方向。我們已經(jīng)成功發(fā)展尺寸0612 / 1.5W的金屬箔電流檢測(cè)貼片電阻CSRF0612, 與相同占據(jù)電路板空間的CSRF1206/ 1W相比多了0.5W, 更有助于流通更高的電流與提升電阻的散熱效能。
Vishay電阻器產(chǎn)品的目標(biāo)市場(chǎng)是具有長(zhǎng)期穩(wěn)定性和高精度要求的汽車和工業(yè)應(yīng)用。譚世棋說(shuō),我們的產(chǎn)品采用帶引線、表貼及陣列式等多種封裝形式。此外,我們還提供高脈沖負(fù)載;高壓(如MELF高壓);高精度、高壓(如TNPV高壓);耐硫RCA/e3以及許多其他特種電阻器系列。工業(yè)應(yīng)用要求更高的浪涌和更高的電壓承受能力。在汽車應(yīng)用中,特別是在混合動(dòng)力及電動(dòng)汽車應(yīng)用中,需要更大的電流。我們擁有改進(jìn)過(guò)的高功率薄膜電阻和大電流600A+分流器來(lái)迎接這些挑戰(zhàn)。
電阻的小型化不在體積在配套
在電阻的小型化方面,盡管有03015,但大多數(shù)廠商目前最小尺寸產(chǎn)品仍為01005。譚世棋表示,電阻器的尺寸還有可能比01005更小,限制反而是在貼片機(jī)的能力上。一個(gè)選擇是使用片式電阻器陣列,亦即多個(gè)電阻器置于單一封裝之內(nèi)。片式電阻器陣列的一個(gè)附帶好處是其有助于減小電路板空間和貼片機(jī)動(dòng)作的次數(shù),從而節(jié)省成本。
世達(dá)柏科技(SEI)目前在厚膜貼片電阻RMCF系列已經(jīng)有01005尺寸,根據(jù)小型化的穿戴式設(shè)備與微形機(jī)械智能電路的應(yīng)用需求, 世達(dá)柏將持續(xù)朝向更小尺寸的貼片電阻發(fā)展。至于朝向何種小尺寸進(jìn)行, 楊志哲表示,會(huì)依據(jù)所合作的客戶電路板尺寸與電路板上零件的密集程度而定。
對(duì)于產(chǎn)品小型化與產(chǎn)品功能應(yīng)用的提升,一直都是光頡科技發(fā)展策略之一。邵建民認(rèn)為,雖然目前最小尺寸之產(chǎn)品為01005的型別,但這并非物理的極限,我司目前的研發(fā)能力已經(jīng)能制造出更小型的零件,但尚無(wú)相關(guān)的市場(chǎng)需求,也無(wú)相對(duì)應(yīng)的量產(chǎn)設(shè)備可使用,客戶端也尚未有能使用更小零件的對(duì)應(yīng)機(jī)臺(tái)與設(shè)備,所以現(xiàn)階段最小的零件仍為01005。不過(guò)相信現(xiàn)在各相關(guān)設(shè)備廠也在進(jìn)行小型化零件生產(chǎn)所需設(shè)備的開(kāi)發(fā),當(dāng)市場(chǎng)需求或相關(guān)設(shè)備成熟后,零件往小型化發(fā)展是必然趨勢(shì)。
新能源與無(wú)人機(jī)的成長(zhǎng)潛力
依據(jù)Navigant Research公司的研究報(bào)告顯示,?以新能源車的電池動(dòng)力車在全球市場(chǎng)為例, 在2014 ~ 2035年間, 其增長(zhǎng)幅度達(dá)到72.4%, 并達(dá)到2億輛新能源車, 平均年成長(zhǎng)率到達(dá)3.5%.世達(dá)柏科技(SEI)針對(duì)新能源車的產(chǎn)品支持, 特別是在動(dòng)力電池的電流檢測(cè)方面做好了準(zhǔn)備并推出一系列新能源車用動(dòng)力電池的電流檢測(cè)電阻與大功率的預(yù)充電阻, 以滿足客戶的需求。?在未來(lái)新能源車用動(dòng)力電池與備用動(dòng)力電池等的使用增長(zhǎng)可期的情況下, 世達(dá)柏科技(SEI)預(yù)估新能源車用的電流檢測(cè)電阻與大功率的預(yù)充電阻平均年成長(zhǎng)率會(huì)高于3.5%。
目前世達(dá)柏科技(SEI)認(rèn)為能量?jī)?chǔ)存系統(tǒng)ESS (Energy Storage System), 新能源車用動(dòng)力電池模塊(Power Battery Module)與無(wú)人機(jī)(Drone)是比較有潛力, SEI也積極投入相關(guān)電阻產(chǎn)品的應(yīng)用開(kāi)發(fā), 特別是在電流檢測(cè)電阻方面。在能量?jī)?chǔ)存系統(tǒng)ESS方面, 我們認(rèn)為家庭能量?jī)?chǔ)存系統(tǒng)與小區(qū)型的能量?jī)?chǔ)存系統(tǒng)的應(yīng)用成長(zhǎng)可期, 相關(guān)的電池管理電路來(lái)量測(cè)電流與電量的電流檢測(cè)電阻需求量也比較大; 在新能源車用動(dòng)力電池模塊(Power Battery Module)方面如上所敘述, 并且各個(gè)國(guó)家在新能源車充電方案的完善下, 例如充電樁的建置與移動(dòng)式無(wú)線充電的開(kāi)發(fā)建置, 相關(guān)的電流檢測(cè)電阻與大功率的預(yù)充電阻需求量也逐漸增加; 在無(wú)人機(jī)方面經(jīng)過(guò)我司世達(dá)柏科技(SEI)的研究, 一臺(tái)無(wú)人機(jī)旋翼的電阻調(diào)速器, 例如四個(gè)旋翼的無(wú)人機(jī), 會(huì)使用4到12個(gè)電流檢測(cè)貼片電阻, 在當(dāng)今無(wú)人機(jī)的應(yīng)用蓬勃發(fā)展下, 電流檢測(cè)貼片電阻需求量也相對(duì)比較大。
“目前我們鎖定在中國(guó)市場(chǎng)作為我們的推廣點(diǎn)。在中國(guó)政府大力對(duì)新能源的政策支持下與無(wú)人機(jī)產(chǎn)業(yè)的蓬勃發(fā)展, 對(duì)于未來(lái)世達(dá)柏科技(SEI)的電流檢測(cè)電阻在這一塊的生意發(fā)展, 會(huì)有很大的幫助。”楊志哲說(shuō)道。
譚世棋也認(rèn)為,未來(lái),機(jī)器人、無(wú)人機(jī)和新能源將是研發(fā)和應(yīng)用工程的熱點(diǎn)領(lǐng)域。市場(chǎng)將持續(xù)需要高精度、具有長(zhǎng)期穩(wěn)定性、堅(jiān)固耐用和免維護(hù)的產(chǎn)品。Vishay的長(zhǎng)期戰(zhàn)略是向客戶提供高品質(zhì)和可信賴的各種電子元件。
“以目前新能源汽車來(lái)看,主要為中國(guó)市場(chǎng)主推這一塊,但汽車并不如一般消費(fèi)性電子,能夠快速地進(jìn)入市場(chǎng)解普及,所以能帶來(lái)多大的需求無(wú)法明確的估計(jì),有新產(chǎn)品推出勢(shì)必會(huì)帶來(lái)需求的增長(zhǎng)。”邵建民進(jìn)一步表示,例如物聯(lián)網(wǎng)無(wú)線通信、智能家居、穿戴式裝置、無(wú)線充電、車用電子設(shè)備以及新能源汽車等等都是潛力市場(chǎng)。