氮化铝上的厚膜高功率片式电阻器

EAK厚膜高功率片式电阻器和氮化铝片式端接非常适合大多数需要在小尺寸封装中实现高导热性的应用。AlN 是 BeO 的理想替代品，具有高功耗且对环境或健康无危害。厚膜技术以非常实惠的价格提供稳定的电阻元件。

高稳定性厚膜电阻元件

AlN衬底材料

标准电阻范围为 10Ω 至 2kΩ，可提供其他值*

标准公差为 2% 或 5%，其他公差可用*

工作温度：-55°C 至 +155°C

最大工作电压：E=√PR

提供散装或卷带式*

高频、高功率应用的数量每年都在迅速增加。对兼具高频性能和高功率处理能力的电阻器的需求正在增长。在大多数情况下，电阻越小，它在高频下的性能就越好。同时，电阻越大，热性能越好。许多设计人员在功耗和性能都很重要时会做出妥协。IMS通过一种创新的电阻器解决了这一难题，该电阻器提供了两全其美的优点，称为SZG型终端器件。

电源

随着电子元件密度和所施加功率的增加，热管理变得越来越重要。这两个因素不仅会导致单个组件产生更高的温度，还会导致整个组件产生更高的温度。高功率电子产品中的散热给将材料选择与热设计集成在一起带来了挑战。由于通过电阻器的功率和信号组合，会产生热量。当电阻器施加更多功率时，会产生更多的热量。如果这些热量没有正确地从零件中传出，热量积聚会导致零件的值发生偏移，并最终在电气和机械上失效。

当一家公司在广告和数据表中声称具有极高的功率水平时，该设计师必须保持某些标准。最高表面或底板温度（通常这些通常列在“细则”中）是一个常见的例子。EAK终端 NDR-2010 SZG 的额定功率为 150 瓦，底板温度为 50°C。 由于基板具有更高的导热性，并且能够快速有效地将热量从设备中转移出去，因此器件本身能够在这些额定功率下运行。挑战在于热量的传递位置。以下是管理高功率表面贴装电阻器产生的热能的技术。电气测试设备租赁是检查电路电压和电流是否健康的好方法，因此不会停电。

一种技术是采用热背板。该技术在电路板背面使用较大的铜板将热量从电路中转移出去。热量分布在较大的热质量上，这将增加通过对流、传导和/或辐射传递热量的面积。请注意，如果不采用主动热管理，电路板和周围环境可能会屈服于热量并超过安全工作温度。

为了进一步提高功率处理能力，EAK在将电阻器激光修整到所需的公差时，实施了“擦洗切割”，而不是传统的L型切割。磨砂切割与锥形电阻器平行运行，这意味着沿电阻元件没有电流拥挤或热点。图2显示了同一元件上的电流密度图像。左图为L形修饰，而右图为擦洗/扫描修整。从颜色可以看出，L 形切割中的电流密度要大得多，从而产生热点，而擦洗切割图像中几乎没有电流拥挤。

频率性能

SZG电阻器使用锥形电阻体，输入焊盘较小。使输入侧变窄可改善更高频率下的驻波比。然后，电阻器扩展到更大的横截面，以优化散热并保持驻波比匹配。当然，实际的阻抗匹配是客户输入线宽和客户基板材料以及它们与组件的交互方式的组合。由于锥度，走线越宽，高频阻抗也会线性降低。当您向连接到地的器件的后端移动时，更宽走线的电容增加会降低阻抗，因此阻抗为零欧姆。所以锥度需要 50？输入，并开始将阻抗向零欧姆的输出端过渡。

与标准 SG 相比，SZG 具有绘制的电阻体，以最大限度地减少输入端接宽度与走线的差异。SZG 使用“Scan-Cut”或边缘修剪来调整到 2% 的容差。扫描切割提高了高功率或脉冲功率的性能，并降低了应力集中或热量集中对电流拥挤的影响。

上图显示了 SG 和 SZG 在 2 种不同封装尺寸下的频率响应（回波损耗）。NDR-2010SG 在 3.4GHz 时的 RL 为 -20dB，而 NDR-2010SZG 在 4.3GHz 时的 RL 为 -20dB，但两者的额定功率均为 150 瓦。EAK团队还开发了一种反向纵横比NDR-1225SZG，在6.65GHz时RL为-20dB，在保持50°C的恒定基板温度时，额定功率为200W。（回波损耗图如下图5所示。）

反向纵横向电阻器

对于可以定制尺寸且功率和频率性能必须最佳的应用，将电阻器更改为比端子之间的距离更宽可以带来好处。这种配置被称为“反向纵横”，因为整体组件非常宽且非常短，比例与传统表壳尺寸相似，但相反。在此配置中，2512 机箱大小可能显示为“1225”。图 6 显示了两个相似尺寸组件的近似配置，以直观比较。

通过改变电阻器上的纵横比，缩短了“项间”距离，使元件在更高频率下具有更好的频率响应。在大多数情况下，电阻体的表面积不会变化。这保留了设计的潜在散热，因此功率处理不会在很大程度上改变，同时利用频率性能的增强。例如，N 系列 1020 SZG 的电阻元件表面积是 N 系列 2010 SZG 元件的 91.8%。这意味着几乎相同的热传热性能，确保额定功率非常接近。反长宽比型电阻器还具有更多的金属化端子表面积和电阻端接界面面积。这仅有助于将整个电阻器基板体的热传递归一化到电路板的散热。这些条件改善了频率响应和热性能，使性能更好的组件能够在相同的尺寸内具有同等的功率能力。

审核编辑 黄宇