电阻分流器(Shunt Resistor)在新能源汽车上的应用
大电流信号采样分流器随着制造及测量技术的迅速发展,新能汽车电子的走向越来越智能和安全,采样电阻在这个过程中发挥的作用非常大,特别是新能源汽车BMS系统中大电流检测用的大电流信号采样电阻,通常由两片紫铜电极和一片锰铜电阻合金,在真空下,通过高能电子束焊接而成。这样的电阻分流器具有体积小,便于安装,过电流能力强,热稳定及长期负载稳定性高,性价比好等特点,目前正在被广泛的用于新能源电动车及储能的BMS系统。综上述可知,对分流器产品的电阻合金材料及制造工艺的深入研究,是做好一款符合汽车电子应用中的一项重要工作。接下来我们就分流电阻关键参数与工艺技术,及在实际中的应用,解析Shunt 在新能源汽车电子中的核心作用: Shunt分流电阻关键参数与工艺技术1、电阻合金材料电阻分流器采用了高稳锰铜电阻合金, 它具有很小的电阻温度系数,长期负载稳定性高,极低的热电动势,以及良好的焊接性和加工性。其电阻率受环境温度影响,如下图示: 2、真空高能电子束焊接真空电子束焊是利用定向高速运动的电子束流撞击工件使动能转化为热能而使工件熔化,形成焊缝,适用于厚度0.2~8mm的铜排及合金条复合材料焊接。由于具有深度熔化的效应,所以能够加工出窄且深的焊缝。威世通电子拥有法国引进的电子束焊接设备和工艺,在焊接工艺开发研究方面具有丰富的经验。Shunt分流电阻的实际应用1、电流检测解决方案目前市场上,基于Shunt原理的电流检测方案大致可分为以下几类:独立的Shunt分流电阻,可带PIN针或M3孔便于联接测试端。Shunt分流电阻与带接插件的PCB组合的组件,更便于信号输出,可以在PCBA上增加NTC以便获得实时温度信号用来对分流器做补偿。Shunt分流电阻与放大电路模数转换功能模块组合成带CAN通信的电压采样功能模块威世通电子旗下品牌FSHY佛山好运汽车级分流器HYCS系列和汽车级组合型PACS系列产品,就属于PCBA组合型分流器,带有耐高温汽车级连接器,便于电压取样,内置 NTC 温度传感器,温度信号实时输出,可用于温度监控或温漂补偿,持续负载功率可达10W,持续负载电流高达320A(100uohm),具有高稳定性,极低的热电势及温度系数。2、Shunt电流检测框图与检测方案Shunt分流电阻电流检测,如图所示:电阻分流器作为一种可靠的大电流采样方案,需要对锰铜合金电阻材料的深入研究,有效提高其长期稳定性、达到较低的温度系数、铜热电动势等。还要掌握真空高能电子束焊接技术,降低焊接缝的热损耗。Shunt作为一种电流检测器件,看似简单的Bus-bar,其内部材料及加工工艺相当复杂,整个流程工艺对制造商的技术、研发能力要求也是不容置疑。