【选型】如何为3KW车载DC-DC直流输出选择一款合适的高精度金属合金采样电阻？

时间： 2018-11-27 来源：世强

技术问答

3KW车载DC-DC一般均使用移相全桥拓扑设计，直流输入电压范围500VDC-700VDC，输出电压是24VDC，输出电流3000W/24V=125A，为保证输出电流的精准性，通常选用高精度金属合金采样电阻做电流采样，那么，采样电阻的规格一般如何选型呢？通常考虑以下几点因素：

1、极低阻抗，减少发热，一般选用0.2mΩ，更低的阻抗将导致成本翻倍上升；

2、高的采样精度，一般选择1%精度；

3、低温飘特性，至少满足200ppm/℃；

4、高接触点温度，减少温差热电动势造成影响；

5、高功率特性，至少承受125A交流和直流浪涌电流；

6、通过汽车级AEC-Q200认证

针对如上设计考量，本文推荐一款ISABELLENHUTTE（简称ISA）3920封装BVS系列金属合金电阻 BVS-Z-R0002-1.0，该系列电阻采用ISA-WELD^®专利工艺、先进的真空高能电子束焊接工艺制造而成，能够提供极低的表面温度和出色的浪涌能量性能，其实物图和尺寸图参考如下图1所示。

图1：金属合金采样电阻BVS-Z-R0002-1.0实物图和尺寸图

BVS-Z-R0002-1.0金属合金采样电阻典型阻值为0.2mΩ，内部热阻R_thi典型值为3K/W，温度系数TCR典型值为200ppm/℃，精度1%，接触点温度T_K高达100℃，其他供应商的产品则几乎达不到，并保证电阻在工作2000小时后长期稳定值与实际测得值的偏差低于0.5％，同时具备出色的更高浪涌电流测试能力参考如下：

u P₇₀_℃标准额定功率高达12W，提供高达240A的交流和直流电流的高精度电流检测；（根据P=I²*R计算，推出I=√（P/R），得到I≈244A）

u P₁₀₀_℃标准额定功率高达5W，提供高达150A的交流和直流电流的高精度电流检测。（根据P=I²*R计算，推出I=√（P/R），得到I≈158A）

同时， BVS-Z-R0002-1.0典型感量<3nH，工作温度范围-65℃ ~ +170℃，典型电性参数参考如下图2所示。

图2：金属合金采样电阻BVS-Z-R0002-1.0典型电性参数

下面，再提供下BVS-Z-R0002-1.0温度降额曲线，参考如下图3所示。

图3：金属合金采样电阻BVS-Z-R0002-1.0温度降额曲线

通过如上图示易知：

u BVS-Z-R0002-1.0在额定功率5W（左图），满足0.5%精度稳定度时（绿线），在100℃条件下才需要做降额处理；

u BVS-Z-R0002-1.0在额定功率5W（左图），满足1%精度稳定度时（黑线），在130℃条件下才需要做降额处理；

u BVS-Z-R0002-1.0在额定功率12W（右图），满足1%精度稳定度时（黑线），在70℃条件下才需要做降额处理；

这两条降额曲线，明显说明BVS-Z-R0002-1.0具有非常出色的高精度电流检测能力，受温度影响小。

最后，总结下BVS-Z-R0002-1.0金属合金采样电阻的器件优势：

1、高功率特性，平台兼容性强

u P₇₀_℃标准额定功率高达12W，提供高达240A的交流和直流电流的高精度电流检测；

u P₁₂₀_℃标准额定功率高达7W，提供高达185A的交流和直流电流的高精度电流检测；

2、高接触点温度，保证高精度稳定度

u 为保证额定功率为5W、1%精度稳定度，接触点温度T_K高达100℃，其他供应商的产品则几乎达不到，并保证电阻在工作2000小时后长期稳定值与实际测得值的偏差低于0.5％，可满足高温恶劣的工作环境下实现高精度检测；

u 为保证额定功率为5W、0.5%精度稳定度，接触点温度T_K高达130℃，其他供应商的产品则几乎达不到，并保证电阻在工作2000小时后长期稳定值与实际测得值的偏差低于0.5％，可满足高温恶劣的工作环境下实现高精度检测；

u 为保证额定功率为12W、1%精度稳定度，接触点温度T_K为70℃，即在70℃条件下才需要做降额处理，可满足高温恶劣的工作环境下实现高精度检测；

3、兼容主流封装

4、通过车规级AEC-Q200认证；

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目录- 表面贴装式电阻器混合式安装电阻器航空航天电阻器毫欧级表面贴装电阻器汇流式安装铜排电阻插件类和散热器安装电阻器校准电阻器

型号- BVT,BRS,VLX,BVZ,VMK-NA,PBH,RUG-Z,CMK,VMX,VMP-NA,BVX,PBV,VL X,CMP,CMS,AZ-H,GMP,BKW,SMK,BVXN,SMP,SMS,BVM-F,SMT,A-H,SMV,KVM,CMX,VLK,PLU,VLP,SMX,BAC,PMH-D,PMH,IKL,BVB,BVE,BVD,VMI,BVF,BAS,VMK,BVH,VMP,BVN,VMS,BVS,BVR

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BVS (3920) ISA-WELD® // PRECISION RESISTOR

型号- BVS-M-R0007,BVS-V-R002,BVS-M-R0005,BVS-M-R001,BVS-Z-R0002,BVS-A-R001,BVS-Z-R0001,BVS-I-R001,BVS-I-R002,BVS-A-R003,BVS-A-R002,BVS-I-R003,BVS-K-R000,BVS-I-R004,BVS-M-R0003,BVS-A-R004,BVS-I-R005,BVS-A-R0015,BVS-M-R0005-1.0,BVS,BVS-A-R0028

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ISABELLENHUETTE电阻选型表

ISA精密采样合金电阻，产品类别有PLAN、WELD，涵盖0612~8436尺寸，持续功率高达300W，公差高达±10%，满足最高的温度系数(ppm/K)、温差电压、长期稳定性、电感系数和容许负荷要求，符合ROHS标准。

产品型号	品类	产品类别	系列	封装尺寸	Rasistance value(mΩ、Ω)	Tolerance(%)	Rated power(W)	TCR(ppm/K)
A-H1-100R-F1-K2-0.1	精密采样合金电阻	PLAN	A-H1	4618	100Ω	0.1%	3W	±30ppm/K

选型表 - ISABELLENHUETTE 立即选型

业展电子（YeZhan）与 ISA/VISHAY/BOURNS低阻值电阻器产品型号对照表

型号- ASR-M-3-0.3F,BRS,ASR-K-7-2F,WSL39214L000FEA,BVS-I-R004-1.0,BVB-I-R003-1.0,WSLP3921L5000FEA,BVS-M-R00075-1.0,WSLT3921L5000FEA,ASR-M-5-1.2F,ASR-M-5-0.5F,WSLP40261L000FEA,WSLT3921,SBB-M-1F-N-T5,WSLP40263L000FEA,WSL3921L6000FEA,WSL2726,ASR-K-7-1F,WSLT40263L000FEA,CSS2H-5930R-3L00F,ASR-M-5-0.6F,BVS-M-R0006-1.0,WSLT40261L000FEA,WSL3921,BVE-M-R0003-1.0,SBB-M-1F-Y-T5,WSL2726L5000FEA,BVT-I-R003-1.0,CSS2H-5930R-L500X,BRS-M-R003-1.0,WSL39212L000FEA,WSL59312L000FEA,WSLP39211L5000FEA,ASR-M-7-0.5F,WSLT2726,WSL59311L5000FEA,ASR-M-5-0.75F,ASR-M-3-0.5F,ASR-M-5-0.7F,WSLT39214L000FEA,BVE-I-R0015-1.0,WSLF25123L000FEA,ASR-K-7-1.5F,BVE-I-R001-1.0,SBN-M-4F-T2,WSLP27263L000FEA,ASR-K-5-5F,BVS-M-R0002-1.0,BVS-I-R001-1.0,WSL3921L7000FEA,WSLF2512L3000FEA,WSL40263L000FEA,WSLT5931L2500FEA,CSS2H-2512K-2L00F,BVB,BVE,WSLT39212L5000FEA,ASR-M-7-0.3F,BVS,BVR,WSLP5931L2500FEA,BVE-M-R0002-1.0,BVT,WSLT59313L000FEA,WSLF25122L5000FEA,ASR-K-5-4F,BVB-M-R001-1.0,ASR-M-7-0.75F,BVS-M-R00082-1.0,WSLP59313L000FEA,WSL3921L8200FEA,BVS-I-R003-1.0,WSL4026,WSLT27262L000FEA,WSLP3921L4000FEA,WSLP27262L000FEA,WSLP59312L5000FEA,SBB-M-0.3F-Y-T5,ASR-K-5-3F,WSLT3921L7000FEA,WSL39211L5000FEA,WSLT59312L5000FEA,WSLP39212L000FEA,WSL40262L000FEA,WSLT3921L4000FEA,BRS-A-R020-1.0,CSS2H,BRS-N-R010-1.0,SBN-M-3F-Y,BVT-I-R004-1.0,SBN-K-20F,ASR-M-3-3F,BVS-M-R0007-1.0,BVR-M-R0005-1.0,BVT-M-R0005-1.0,ASR-K-5-2F,BVE-M-R0007-1.0,WSLP2726L5000FEA,WSLT2726L5000FEA,WSLT3921L7500FEA,WSLT39212L000FEA,WSLF2512L5000FEA,WSLP3921L7000FEA,WSLF25122L000FEA,WSLF25125L000FEA,SBB-K-3F-N-T5,WSLT39215L000FEA,WSL5931,BVT-I-R0015-1.0,ASR-M-5-0.2F-T1,ASR-M-3-2F,WSLP3921,ASR-K-5-1F,WSLP3921L6000FEA,WSL5931L2500FEA,WSL27263L000FEA,WSLP39215L000FEA,WSLP2726,ASR-K-5-1.5F,SBN-M-5F-T2,SBB-K-3F-Y-T5,ASR-M-3-1F,WSL39213L000FEA,WSL59311L000FEA,ASR-M-7-0.7F,BVB-I-R002-1.0,WSLT3921L6000FEA,SBB-K-2F-N-T5,WSL39215L000FEA,WSL59312L5000FEA,BVS-M-R001-1.0,ASR-M-3-2.5F,WSLT5931L2000FEA,WSL3921L7500FEA,SBB-K-2F-Y-T5,BVS-I-R002-1.0,BRS-I-R030-1.0,WSLP5931L2000FEA,WSLT59311L5000FEA,WSLP40262L000FEA,BVS-I-R0025-1.0,ASR-K-3-5F,BVB-M-R0005-1.0,WSL5931L7500FEA,BVT-I-R0025-1.0,BVT-I-R005-1.0,CSS2H-5930R-L200X,WSLP3921L2000FEA,WSLT5931L7000FEA,BVE-I-R003-1.0,WSLT39211L5000FEA,ASR-M-5-1F,WSLP5931,ASR-K-3-4F,WSLP3921L7500FEA,CSS2H-5930R-L300X,WSL5931L2000FEA,SBN-K-15F-T3,BVS-M-R0004-1.0,CSS2H-5930R-2L00X,SBN-F-20F,WSLT39213L000FEA,ASR-K-5-2.5F,BRS-M-R005-1.0,WSLF25124L000FEA,SBB-M-0.5F-Y-T5,WSLP5931L7000FEA,WSLT3921L2000FEA,WSL5931L3000FEA,BVR-I-R003-1.0,WSLP39213L000FEA,BVE-M-R00025-1.0,WSLT40262L000FEA,SBN-K-10F,WSL27261L000FEA,WSL39211L000FEA,WSLP39212L5000FEA,WSL59313L000FEA,WSLP4026,WSLF,SBB-M-0.5F-N-T5,WSLT59311L000FEA,WSLT59312L000FEA,WSLP59311L000FEA,WSLP59312L000FEA,WSL5931L7000FEA,ASR-M-7-0.2F,WSLT27263L000FEA,BRS-M-R004-1.0,WSLT5931L7500FEA,ASR-M-3-1.5F,BVE-I-R002-1.0,BVS-I-R005-1.0,WSLP5931L7500FEA,WSLP39214L000FEA,WSL27262L000FEA,WSL3921L5000FEA,WSLT4026,BVT-M-R001-1.0,WSL3921L2000FEA,CSS2H-5930R-1L00X,BVE-M-R0075-1.0,SBN-K-30F-T2,BVE-I-R0025-1.0,BVT-I-R002-1.0,ASR-M-7-0.25F,WSL3921L4000FEA,BVR-M-R001-1.0,WSLT39211L000FEA,WSLF25121L000FEA,WSLF25121L5000FEA,BVS-M-R0005-1.0,BVS-I-R0015-1.0,ASR-K-7-3F,BRS-I-R015-1.0,WSLP3921L8200FEA,WSLP39211L000FEA,WSLP27261L000FEA,WSLT27261L000FEA,WSL40261L000FEA,ASR-M-5-0.82F,WSLT5931L3000FEA,WSL39212L5000FEA,WSLP59311L5000FEA,WSLT5931,WSLP5931L3000FEA,WSLT3921L8200FEA,ASR-M-5-0.4F,BVR-I-R002-1.0,BVT-M-R0003-1.0,ASR-K-7-2.5F

对照表 - ISABELLENHUETTE,VISHAY,业展电子,BOURNS PDF 中文下载

LOW-OHMIC PRECISION AND POWER RESISTORS

型号- BVT,BRS,VLX,CLK,CLP,BVZ,VMK-NA,RUQ-Z,FMX,PBH,RUG-Z,BSN,VMX,CMK,BVX,PBV,VMP-NA,CMP,CMS,AZ-H,GMP,CLX,SMK,SMT-V,SMP,SMS,SMT,A-H,SMV,WAF,WAK,KVM,CMX,VLK,PLU,VLP,SMX,BAC,FMK,FMP,PMH-D,PMH,BAL,FMS,WAX,BAN,BVB,BVE,VMI,BAS,VMK,BVH,BAV,VMP,BAX,BVN,VMS,BVS,BVR

商品及供应商介绍 - ISABELLENHUETTE - 04-2023 PDF 英文下载

ISABELLENHUETTE 精密电阻&功率电阻选型表

ISA精密电阻和功率电阻，涵盖0612~8436尺寸，持续功率高达250W，恒定电流高达350A，公差高达±5%，满足最高的温度系数(TK)、温差电压、长期稳定性、电感系数和容许负荷要求，符合ROHS标准。

产品型号	品类	Description	Design	Power(W)	Tolerance	TCR(ppm/K)	Resistance(Min.)(Ω)	Resistance(Max.)(Ω)
PLU	混合装配电阻	4-terminal resistor with gold-plated contact surface	2439	5W	5%	50ppm/K	0.001Ω	0.001Ω

选型表 - ISABELLENHUETTE 立即选型

【技术】ISA采样电阻的ISA-PLAN®工艺，使得产品具有极低电感与超低热内阻

在ISA-PLAN®技术中，用ISA的电阻合金 (MANGANIN®, ZERANIN®) 薄膜通过蚀刻技术制造精密电阻和功率电阻元件，这些元件以电绝缘的方式装在具有良好导热性能的金属基质上。ISABELLENHUETTE的精密电阻和功率电阻所具有的平面结构和优化的电流密度分布特性，让其可以具有低电感结构形式和极低的热内阻。优化的电流密度分布可避免出现过热点。

新技术发布时间 : 2019-08-27

【应用】ISA车规级采样电阻BVT-V-R002-1.0用于车窗控制器，支持多种不同的电阻值

某客户的车窗控制器项目需要通过采用电阻和电流检测运放的方式来监测每个车窗电机模块的电流。客户要求采样电阻必须满足车规，2512封装，2mohm，1%的精度，给客户推荐了ISA的BVT系列的采样电阻BVT-V-R002-1.0在车窗控制器上的应用。

应用方案发布时间 : 2022-10-25

ISABELLENHUETTE（伊萨）精密和功率电阻选型指南（英文）

目录- Company and Product introduction SURFACE MOUNT ASSEMBLY Series BUS BAR Components HYBRID Bondable Resistors PCB AND HEAT SINK Resistors AVIATION And AEROSPACE Resistors

型号- SMS / 2512,VMS / 2512,VLX,VMS R010 1.0,VMI / 0805,BVZ / 4026,CMK / 1206,BVR / 4026,BVF / 1213,BVE / 5930,PBH,RUG-Z,VMK-NA / 1206,ISA-WELD®,VMX,BVX,PBV,AZ-H,BKW,BVT / 2512,SMK / 1206,SMP,SMS,SMT,A-H,SMV,SMP / 2010,VMP / 2010,GMP / 2010,KVM,VLP / 1020,BVB / 2725,VMP-NA / 2010,CMX,PMH-D / 2512,PLU,SMV / 4723,SMX,ISA-PLAN®,BVN / 1216,BAC,BRS / 3812,MANGANIN®,BVT I R003 1.0,CMP / 2010,CMS / 2512,PMH-D,VMK / 1206,VLK / 0612,PMH,IKL,BVD,BVS / 3920,BAS,BVH / 3820,BAX,PMH / 2512,PLU / 2439,SMT / 2817

选型指南 - ISABELLENHUETTE - 03-2019 PDF 英文下载