TPAN0220和TPAL0220系列新一代平面无感功率电阻器

开步电子旗下高端电阻品牌[RESI睿思]于2023年5月推出了TPAN0220和TPAL0220系列新一代平面无感功率电阻器。

    TO-220封装是一种大功率晶体管、中小规模集成电路、功率电阻器等常采用的一种直插式封装形式。合理加装散热器后，TPAN0220系列电阻器额定功率可达50W，TPAL0220系列电阻器额定功率可达35W。该产品优化了工艺设计，具有优异的长期稳定性、低温度系数、高散热性、低热阻、低电流噪声等特点，使其应用范围非常广泛。本系列产品从原材料，到核心装备，核心工艺，开步睿思均实现了自主可控，质量稳定，交付及时。



应用领域:
TPAN0220和TPAL0220系列电阻器额定功率为50W和35W，其采用底部带散热法兰的设计，增加其散热通道，以均衡电路的热特性，具有卓越的散热效果，通常设计用于电流检测，能量吸收和泄放，RC吸收，高速开关，高频发射电路，也常用于电压调节，恒定功率负载和低能量脉冲负载。
应用行业如工业激光器焊接设备，测试设备，仪器仪表，UPS ，汽车，开关电源。
 
产品优势：
性能卓越，交付及时（8周交期），自主可控
 
 
关于平面功率电阻的散热:
我们从基本原理出发，配合开步睿思TO220封装平面厚膜功率电阻器，对其散热器选型、安装进行指导。

当有热量在物体上传输时，在物体两端温度差与热源的功率之间的比值，单位：℃/W。

上式中，T1为物体一端的温度、T2为物体另一端热源的温度，P为热源的功率。适用于一维、稳态、无内热源的情况下的热阻。在近似分析中，我们依然可以参照此式。 简单的说，热阻Rth就是描述阻碍散热的物理量，热阻越大，散热越困难。为了便于理解，我们可以做如下类比：

电阻是对电流的阻碍作用，热阻是对温度的阻碍作用。

我们针对如下左图常见的功率电阻器散热实况进行分析，如下右图所示热路图，并定义各部分热阻。其中环境温度Ta可以看做热容量极大，且温度保持不变，相当于电路中的地。



那么电阻层对环境的总热阻为Rja=（Tj-Ta）/ P = Rjc+ (Rcs + Rsa ) //Rca，而一般认为电阻壳体对环境的热阻Rca>>（电阻壳体对散热器的热阻Rcs+散热器对环境的热阻Rsa）；故可认为：Rja=（Tj-Ta）/ P = Rjc+ Rcs + Rsa;若电阻壳体与散热器表面涂覆导热硅脂，使得电阻与散热器表面紧密相连，那么热阻Rcs可以忽略。故总热阻Rja=（Tj-Ta）/ P = Rjc + Rsa 。

那么我们再来分析热路图，看看哪些热阻是我们所能改变的。如下图所示，电阻层对壳体的热阻Rjc属于电阻内部热阻，无法改变。而能改变的是下列红色椭圆形框中的外部热阻，经过上列分析，外部热阻约等于Rsa，即散热器对环境的热阻。

我们来看开步睿思TO220封装的厚膜功率电阻器结构图，如下图所示：

电阻层属于发热源，其温度为Tj。电阻层附着于陶瓷基板上，陶瓷基板紧贴铜制法兰盘，引脚与法兰盘完全绝缘。其热路图可描述如下：其中Rjp+Rpa>Rfa+Rbf+Rjb，故可认为(Rjp+Rpa)//(Rfa+Rbf+Rjb) = Rfa+Rbf+Rjb = Rjc;对于电阻器制造商，通常会给到硬件工程师电阻器内部热阻参数Rjc。开步睿思作为平面厚膜功率电阻器制造商，所生产的TPAN0220、TPAL0220的Rjc分别是2.1℃/W、3℃/W。

   电阻器作为一个纯发热元件，会将全部电能转换为热能，表现为温度上升。当电阻长期工作在高温状态下，电阻的电气性能与寿命会被削弱。故应用在大功率场合下，要控制电阻的发热温度，就必须考虑电阻器的散热问题。
脉冲能量曲线图 :


脉冲功率曲线图:


安装建议 :

如上图为TO220封装电阻器广泛应用的安装方式，在电阻器法兰底部与散热器接触的部分需印刷导热硅脂或增加导热垫片，以减小电阻器法兰表面与散热器之间的空隙，确保良好的导热效果。

法兰与散热器连接的螺丝需选用具有弹簧垫圈的规格，防止长时间使用过程中出现松动滑移产生间隙，影响导热效果。

建议安装扭矩＜0.9N.m，避免因扭矩过大导致产品产生裂纹或翘曲变形。

如全功率应用电阻器，需参考降功耗曲线图所示，应用水冷散热或油冷散热等方式保证电阻器底部法兰温度≤25℃，以保证电阻器的使用寿命及可靠性。

更多产品信息，请访问以下链接：
TPAL0220:https://m.resistor.today/#/pages/series/index?ser_id=917&=
TPAN0220:https://m.resistor.today/#/pages/series/index?ser_id=915&=