Home > Knowledge > Content
The latest lineup of low resistance resistors in the automotive sector
Sep 13, 2017

 The current detection resistor is mainly used for motor drive circuit, power supply over-current protection and battery power detection. Has been widely used in the automotive market, industrial equipment market, computer market and other applications, especially in the automotive market in recent years, driven by the development of electric vehicles and hybrids, the rapid development of high-performance and electronic applications in the whole market The
Accompanied by the car market, "support the higher power of small low-resistance products", "can inhibit the power consumption of ultra-low resistance products", "in the harsh temperature environment can also ensure excellent Resistance temperature coefficient of high precision low resistance products "and other increasingly demanding. ROHM to meet the automotive market for low-resistance products, the diversification of demand, creating a rich low-resistance series of product lineup. (figure 1)
ROHM's low-resistance lineup
(Figure 1) ROHM's low resistance series lineup
<Main Use of Low Resistance Products in the Automotive Market> (Figure 2)
Various motor drive circuits
DC / DC converter output part
Battery charge and discharge monitoring circuit, power detection ... ... and so on
Application of Low Resistance Products and Application Circuit
(Figure 2) low resistance value of the application and application of circuit example
Trends of low resistance products for current detection
Current detection with low resistance products for load series installation, by measuring the potential difference between the two pins to achieve current detection. Want to improve the IC current detection accuracy, can be set by high and low resistance value of the product to achieve the resistance, but the disadvantage of this approach is the current flow of the product heat (loss) increased. Thus, there is a contradictory relationship between measurement accuracy and heat, low resistance product selection need to weigh the balance between detection accuracy and heat. However, in recent years, with the LSI performance improvement, from the past is also a small potential difference can also be high-precision current detection. That is, the use of lower resistance products with lower resistance values has been able to detect more current with less power than ever before, and the demand for low resistance products is growing. In this context, ROHM in March 2011 successfully developed and launched to support up to 150A high current products (PSR series).
Overview of Low Resistance Technology
SMD low resistance products, according to its material and structure can be divided into two categories. One is based on the film called low resistance value of the common thick film chip resistor technology products, and the other is the use of metal materials, metal low resistance products. These products according to the required performance to distinguish the use of, in general, generally dozens of mΩ ~ for the thick film low resistance products, a few mΩ or so for the metal low resistance products, and metal low resistance value is guaranteed Higher rated power. (image 3)
ROHM product lineup of metal low resistance and low resistance of thin film resistance product distribution
(Figure 3) ROHM product lineup of metal low resistance and thick film low resistance resistance product distribution
The shape of the patch is divided into two types according to the electrode structure connected to the mounting plate, that is, the general shape of the electrode formed on the short side of the patch and the long side electrode type forming the electrode on the long side of the patch. Under normal circumstances, the long side of the electrode product PCB board after the installation of the reliability and temperature cycling better. Moreover, compared with the short-side electrode type products, but also has a better heat dissipation of the mounting plate to ensure that the rated power higher characteristics. (Figure 4)
Comparison of characteristics of long side electrode and short side electrode (general purpose)
(Figure 4) Comparison of the characteristics of the long side electrode and the short side electrode (general purpose)
On the electrode coating, the representative is nickel and tin, but low resistance products taking into account the low resistance, improve the temperature characteristics, resistance measurement stability, and sometimes the implementation of copper.
Low - resistance products with thick film technology
The main process of the resistive film forming of the thick film chip resistor is the pattern forming of the screen printing. Through the use of screen printing method, in the alumina PCB board forming resistors and electrodes. The resistance coefficient of the low resistance product is made of a material having a low resistance value, and the temperature coefficient and the temperature cycle characteristic are easily affected by the composition of the electrode material, the thickness of the resistor and the electrode as compared with the material of the ordinary resistance value. Therefore, Designed to take into account the best conditions.
ROHM is the world's first development of thick film chip resistors thick film chip resistor pioneer, the use of perennial accumulated technical advantages, ROHM is constantly improving the strong lineup of thick film low resistance series.
ROHM is expanding the low-resistance LTR series of long-sided electrodes as a product that meets the high engagement reliability and rated power requirements of the automotive market. By arranging the electrodes on the long side of the patch, high bonding reliability and temperature cycling characteristics are achieved. Not only that, the use of long-side electrode type of high heat dissipation, can support than the average thickness of low-value products, higher rated power (example: 3216mm size product warranty 1W).
As a basic product, it covers a wider range of resistance values (11mΩ ~) than the general common thick film chip resistors MCR / low resistance series (47mΩ ~) and MCR / low resistance series, and, by enlarging the electrodes Size / change the resistive material, so that the product lineup and added to ensure high rated power / excellent temperature characteristics of the UCR series. The UCR series not only has the advantages of rated power / temperature characteristics, but also to reduce the installation of the resistance value deviation, using a back-mount structure. (UCR Series) (UCR Series) (UCR Series) (UCR Series) (UCR Series) (UCR Series) (UCR Series) (UCR Series) (UCR Series) (UCR Series) (UCR Series) (UCR Series) (UCR Series) (UCR Series) (UCR006 series).
UCR series of rear mounting structure
(Figure 5) UCR series of rear mounting structure
· These thick film low resistance (LTR series / UCR series), due to its higher rated power, make it possible to replace the previous product (MCR / low resistance series) into a smaller package, Miniaturized products.
Low resistance products with metal resistive materials
The use of metal low resistance value of the product structure and low-resistance film product technology is completely different, the thickness of the thickness of several tens of μm to a few mm or so of the resistance of metal materials. The use of etching and machining and other processing technology to form such a resistor material, in order to achieve the target resistance and characteristics. Metal low resistance products with the same size of the thick film low resistance products, compared with a high rated power and high temperature resistance can guarantee the characteristics of the temperature coefficient. In addition, in order to use a relatively thick resistive metal in a very low resistance range of about 0.2 mΩ to 10 mΩ, a method of forming the resistor itself as a patch is generally used.
• In the range of rated power above 4W, ROHM is expanding the PSR series covering the 0.2mΩ to 3.0mΩ resistance range. PSR series uses ROHM's unique welding technology to join the resistor metal and copper electrode, to achieve a high heat dissipation and heat capacity of the structure. (Figure 6) In addition, through a large copper electrode to ensure the heat dissipation, to achieve a maximum rated power of up to 5W. Which is characterized by selecting the best resistive metal by the resistance value, realizing the high precision resistance temperature coefficient.
PSR series of appearance and structure
(Figure 6) PSR series of appearance and structure
• In the range of rated power below 2W, ROHM is expanding the PMR series with a resistance range of 1mΩ to 10mΩ. The structure of the PMR series is different from the PSR series, but it is the same as the PSR series from the point where the resistive metal is the bulk. In addition, the PMR series uses ROHM's unique design, without the need to adjust the resistance to adjust the resistance, characterized by its structure can reduce the use of multiple resistance when the heating problem. (Figure 7)
The same size / the same resistance under the resistance of the thermal concentration of comparison
(Fig. 7) at the same size / same resistance value
To expand the size of the PMR series, ROHM has developed the world's smallest level of products, the future will continue to strive to achieve further miniaturization. In addition, the PMR series of products to change the length of the long side of the electrode structure, improve the bonding reliability and heat dissipation of the PML series of product lineup is also gradually expanded.
The development of the future
In the field of 1W or more, if you want to use metal materials to support dozens of mΩ or more low resistance range, the thickness of metal resistors will reach about 100μm, so the resistive body itself has been very difficult to achieve the structure of the chip. This problem can be solved by fixing the resistive material on the substrate of the body, but the previous ROHM does not expand the lineup of the related product. In this field, many users use lead resistance and low-resistance low-resistance resistors to form a circuit. However, in recent years, with the increase in detection accuracy, the reduction in the number of miniaturization / lead-element reduction of PCB boards, Metal resistance to low resistance is growing. To see these needs, ROHM will be the field as "the future of metal low resistance resistance of the important product lineup" to "small, high heat" for the idea of the development of new products.
As mentioned at the beginning of this article, it is expected that the future of the automotive market for low resistance products will be higher and higher requirements, ROHM will be high rated power, high heat, miniaturization as the key words to improve the lower resistance products Lineup as the goal, continue to strive to promote development.

Previous: Applications of Resistors

Next: No Information