多层压敏电阻器市场年增长率高达30%,便携式产品需求最旺


压敏电阻已经加入到表面贴装器件(SMD)行列,尽管其它器件很早就已经加入了这一行列。

随着大多数应用转向表面贴装技术,市场对SMD压敏电阻的需求有好长一段时间了,BC components公司的压敏电阻产品经理Rick Plunkett说。大约在两年前进入市场的多层压敏电阻,主要针对低压通信产品的应用,如电压范围在30V或更低时的电池供电电路。

随着压敏电阻在电路保护领域逐渐唱主角,OEM厂家正在寻找能够在大小尺寸和性能方面都具有优势的表面贴装产品,特别是在便携式电子产品应用中。

“过去五年中手持式电子产品市场的快速增长,极大地刺激了对这类器件的需求。”AVX 的战略市场经理Craig Hunter表示。

压敏电阻在工作时可看作是一种瞬态电压抑制器,可在板级对IC及其它电路进行保护,防止因静电释放、浪涌及其它瞬态电流而造成的损坏。应用范围从移动电话到工业设备。

另一方面,当今的电路系统对速度要求更高,并且要求工作电压更低,因此向压敏电阻厂家提出了挑战,要求开发出体积更小、性能更高的产品。

 

 

Smith:“威世将扩大压敏电阻的生产规模,并增加生产基地。”

作为对策,厂家开始转向采用0402封装尺寸以及阵列封装的SMT多层压敏电阻。有些制造商还在产品中综合了多种功能,如静电释放保护和电磁干扰抑制等功能。

Vishay(威世科技)公司估计,压敏电阻每年的全球市场规模在33.5亿美元之间。据WIT统计,其中2.26亿美元的市场集中在美国本土。

尽管市场不大,但厂家对这种电路保护器件的兴趣却与日俱增,因为新一代速度更快、功能更强的IC对瞬态电压的影响非常敏感。IEC新颁布的一项标准也变成厂家转向SMT器件的另一动力。新颁布的IEC 61000-4-2标准针对ESD要求,允许在ESD应用中使用压敏电阻。

今明两年预计压敏电阻的市场增长率为13%,需求主要来自于电源设备,包括DC电源设备、不间断电源,以及新的消费电子产品应用,如数字声频/视频设备、视频游戏、数字相机等,WIT的高级项目经理Francis Kuzler,市场趋势继续转向表面贴装器件,SMD压敏电阻占美国市场销售总额的40%45%

威世公司的高级副总裁兼CEO助理Glyndwr Smith估计,多层压敏电阻的市场年增长率将达到20%30%,比传统的径向引脚碟状产品5%10%的增长率要高得多。

压敏电阻厂家认识到今年市场上的无尽优势。Littelfuse公司希望他们生产的压敏电阻的单位销售量增长率达到22%。电子产品市场的持续膨胀,特别是电讯、数据通信、无线通信等领域的应用,是压敏电阻销售增长的主要推动力,该公司电压抑制产品市场经理John Foster说。

类似地,EPCOS公司的业务也受到电讯市场的极大推动。“有些产品对EPCOS压敏电阻的需求非常大,如移动电话、电缆调制解调器、xDSL设备中的供电电源。”该公司计划主管Johann Miehling说,“市场每年对碟状压敏电阻的需求增长率为5%,而对SMD产品的需求则突飞猛进。”EPCOS预计今年的销售增长率约为20%,其中主要来自通信市场的增长。

 

现货短缺,价格平稳

 

随着SMD需求的持续增加,市场供货出现短缺是随时发生的。大的生产厂家正在增加产量,以满足不断增加的需求,威世公司的Smith说,但他们公司却没有这样做。威世正在认真考虑他们在压敏电阻市场中作何选择。

“如果市场上将以压敏电阻为主,那么我们就会考虑扩大生产规模,并增加生产基地。”Smith说。大多数情况下,市场供应可以满足当前的需求。对于贴片器件,厂家给出的交货期一般为48周。

许多压敏电阻厂家提供的交货期小于8周,但EPCOS的产品例外。由于需求增长太快,导致EPCOS的供货周期通常达到36个月。表面贴装型压敏电阻的价格一般比引脚型产品高20%25%Kuzler说。

Littelfuse公司的Foster希望,到2001年,压敏电阻的产品价格能够保持平稳。有些无源器件厂家可能已经将多层压敏电阻的生产线转向当前紧缺的贴片电容等产品的生产,这对压敏电阻市场造成了冲击,他说。

 

从引脚型转向表面封装型

以前生产径向引脚压敏电阻的厂家,在过去几年中纷纷开发出SMD多层压敏电阻产品,用于通信产品等应用。产品的工作电压范围从4V50V,主要用于低压系统(低于50VDC)中的电源、信号或控制线等场合,以及电路中的瞬态电压抑制。这些产品一般采用标准的EIA封装尺寸,如120608050603以及现在的0402等。

与其它种类的ESD保护器件如二极管相比,压敏电阻具有响应速度更快、无极性、成本低等优点,Plunkett说:“传统的引脚型碟状压敏电阻被广泛使用在各种场合,从工业应用到电脑等任何需要抑制高尖峰电压的地方。”。

AVXTransGuard系列双向压敏电阻采用080506030402型贴片封装,可用来替代瞬态电压抑制二极管。移动电话、传呼机以及数字相机等产品的制造商会面对电路板的排列空间受到限制的问题,他们越来越多地采用尺寸更小的0603和 0402器件来进行设计,Hunter说。

此外,压敏电阻自身带有固定电容值,应用时可充当滤波器。Lettelfuse公司的Foster解释:“根据你所需要的滤波器类型,压敏电阻在电路板上甚至可以用来替换齐纳二极管和电容的组合。”

 

0402最受欢迎

在转向SMT技术的趋势中,便携式通信产品应用并非是唯一的推动力。多层压敏电阻厂家正在响应全行业范围内提出的对减小器件体积、降低元件数目以及采用更简单的替代元件的呼吁。

通信产品市场正在向无源器件供应商施加压力,要求他们推出0402尺寸的压敏电阻。作为回应,多家供应商推出了采用这种小体积封装的产品。

Littelfuse 公司希望在年底前推出0402产品,而 BC components公司的0603器件也正在研发过程中。

AVX推出的小型0402贴片压敏电阻有5.6V9V14V18V等几种电压范围,额定功率50毫焦,电容典型值范围从90 pF(18 V产品)360 pF(5.56 V产品)

虽然Maida Development公司也生产SMT系列压敏电阻,但目前只推出了非标准尺寸的产品。该公司正着手121012060805贴片器件的试生产,并将逐渐转向采用06030402封装的产品,公司销售经理Richard Kolster透露。

对于压敏电阻市场而言,器件阵列及集成无源器件将是下一步的技术趋势。有些厂家如AVXLittelfuse已经推出了电压抑制器阵列。

大约两年前,AVX推出的MultiGuard系列四联多层陶瓷瞬态电压抑制器阵列(即压敏电阻阵列)已经被市场所接纳,Hunter说。通过在同一封装中集成四只压敏电阻,与分立器件相比可节约50%的板上空间,以及75%的生产装配成本。

MultiGuard系列采用0612型封装。其中有一种两联器件采用0508封装。工作电压有5.6V9V14V18 V等几种,额定功率0.1焦耳。

AVX最近推出了TransFeed系列多层陶瓷瞬态电压抑制器。该产品综合了公司TransGuard系列压敏电阻以及Feedthru系列电容器/滤波器的功能,采用单片0805封装。

这种采用TransGuard材料和feed-through配置生产出来的器件可同时提供ESD保护和EMI抑制功能。Hunter表示:“这种器件具有电性能方面的优势,如更快的‘导通’时间(或称响应时间,介于200250皮秒之间)和更低的并行感应系数。”

Littelfuse最近推出了MLN浪涌阵列器件,在一个1206无引脚贴片封装内集成了4只多层压敏电阻。该产品的ESD级别达到IEC 671000-4-2第四级的水平。其它主要特性包括:感抗小于1纳亨;相邻通道串扰典型值为50dB(频率为1MHz);在额定电压工作状态下漏电流小于5微安;工作电压范围可高至18V。电容值可由用户指定。

这种MLN贴片器件在所有的应用场合都找到了用武之地。可用于板级ESD保护,应用领域包括便携式手持设备、电脑/DSP产品、工业及医疗仪器等。交货期48周。同时推出的还包括一种双版本型号。

今年四月份,EPCOS推出了一款集成了充气浪涌抑制器、两只压敏电阻和一种短路装置的集成器件T4N-A230XFV,适用于电信中心局和用户线一侧的通信设备保护。与分立器件相比,该集成器件可以降低成本,减小体积,兼具浪涌抑制器的大电流处理能力和金属氧化物压敏电阻的快速响应等特点。

应用时该产品可将瞬态过压限制在低于350V(du/dt=1kV/微秒时)的幅度,并确保在浪涌电流达到20kA(纹波9/20微秒)能起到保护作用。所带的短路装置可以保护电路元件免受热冲击,并防止设备在持续过载的情况下可能造成的损坏。

热敏电阻产品的最大机遇在于集成。将来的技术朝体积更小、功率密度更高的趋势发展,EPCOS公司正尝试开发出包含PTC热敏电阻、浪涌抑制器以及压敏电阻在内的完整的保护模块。

“现在大家所面临的挑战是,如何在压敏电阻中加进电容和电阻等,给电路保护器件增加价值。”威世公司的Smith表示。http://www.yamindianzu.com



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