保險電阻行業(yè)技術(shù)領(lǐng)跑者

保險電阻行業(yè)技術(shù)領(lǐng)跑者——安徽昌盛電子股份有限公司線繞保險產(chǎn)品介紹一、公司基本簡介安徽昌盛電子股份有限公司成立于1990年，為蚌埠市雙環(huán)電子集團有限公司控股子公司，專業(yè)從事各類電阻器和電感器的研發(fā)、生產(chǎn)與經(jīng)營的國家級高新技術(shù)企業(yè)。國內(nèi)電阻器、電感器行業(yè)第一家成功于2014年1月24日在全國中小企業(yè)股份轉(zhuǎn)讓系統(tǒng)（新三板）掛牌交易企業(yè)，國內(nèi)供貨于手機充電器等小型開關(guān)電源市場保險電阻技術(shù)領(lǐng)跑者。主要產(chǎn)品有插件類線繞保險電阻、金屬膜電阻、氧化膜電阻等電阻器和色環(huán)電感、工字型電感、片式電感等電感器系列產(chǎn)品。其中核心產(chǎn)品線繞保險電阻器產(chǎn)能為年產(chǎn)7億只、色環(huán)電感器產(chǎn)能為年產(chǎn)2億只。公司現(xiàn)有員工126人（其中工程技術(shù)人員21人）。制造基地位于安徽省蚌埠市高新技術(shù)開發(fā)區(qū)內(nèi)，生產(chǎn)經(jīng)營面積為9500平方米。分別在深圳、廈門、上海、臺灣設(shè)有銷售辦事處。公司產(chǎn)品主要應(yīng)用于開關(guān)電源充電器、照明、電能表、儀器儀表、工業(yè)自動化、電力電氣、醫(yī)療設(shè)備等專業(yè)市場領(lǐng)域。產(chǎn)品品質(zhì)和質(zhì)量管理分別通過ISO9001質(zhì)量體系認證、CQC認證、VDE認證、UL認證、CUL認證和ROSH環(huán)保檢測。二、公司線繞保險電阻應(yīng)用與產(chǎn)品研發(fā)歷程安徽昌盛電子股份有限公司早期主要產(chǎn)品為薄膜式電阻（RJ,RY型）、線繞電阻（RX21）等插件類傳統(tǒng)電阻器。其主要特性要求是高精度和高穩(wěn)定度，在電子產(chǎn)品線路中以其阻值、精度、阻值穩(wěn)定性等技術(shù)參數(shù)起到限流作用，主要應(yīng)用于家用電器、儀器儀表等領(lǐng)域。2000年以來，公司逐步以研發(fā)和生產(chǎn)線繞保險電阻作為核心產(chǎn)品供貨于照明、手機充電器等相關(guān)領(lǐng)域市場客戶。滿足節(jié)能燈用保險電阻的研發(fā)：自2000年起，我國節(jié)能燈制造行業(yè)開始起步，小功率線繞電阻被該產(chǎn)品選用，并提出了抗沖擊熔斷性能的技術(shù)要求，其將電阻使用在保護線路中，要求在燈頭短路時或者電路出現(xiàn)異常電流時，電阻可以迅速熔斷，起到保護節(jié)能燈器件安全的作用。同時，需要電阻有很強的抗沖擊性能，可經(jīng)受住1萬次反復上電沖擊而不失效。以上要求，催生了國內(nèi)線繞電阻的一個分支--線繞保險電阻（或稱為保險絲電阻）。作為國內(nèi)較早生產(chǎn)線繞電阻的制造企業(yè)，國內(nèi)大多早期知名的節(jié)能燈企業(yè)開始陸續(xù)要求我司研發(fā)和為其配套線繞保險電阻。由此，我司在2000年率先開發(fā)出了應(yīng)用于節(jié)能燈的RXF21-A型抗雷擊浪涌線繞熔斷電阻器，其研發(fā)機理是利用特殊電阻合金絲在一定溫度下可以熔斷的特性，來實現(xiàn)節(jié)能燈使用過程出現(xiàn)異常的安全保護性能。該規(guī)格系列保險電阻具備一定的抗電浪涌能力，并可以在25倍額定功率下60S內(nèi)迅速熔斷。此后，中國節(jié)能燈市場廣泛接受了此類產(chǎn)品，線繞保險電阻開始大規(guī)模導入市場。節(jié)能燈行業(yè)的發(fā)展（至2008年我國節(jié)能燈行業(yè)總出貨量達到100億只,目前已有50%轉(zhuǎn)換成LED燈）快速帶動和發(fā)展了一批國內(nèi)保險電阻企業(yè)的制造規(guī)模。2）滿足手機充電器等小型開關(guān)電源用保險電阻的研發(fā)：2004年起，隨著我國手機制造、PC等通訊產(chǎn)業(yè)的興起，配套的手機充電器等小功率開關(guān)電源制造企業(yè)蓬勃發(fā)展。該類電子產(chǎn)品同樣出于安規(guī)考慮，選用線繞保險電阻用于充電器保護線路上，作用仍為線路中出現(xiàn)異常電流或者短路時，電阻可以迅速熔斷保護線路產(chǎn)品，并且電阻具有一定的抗沖擊浪涌性能，延長開關(guān)電源壽命。同樣，昌盛公司線繞保險電阻也得到國內(nèi)外眾多以充電器為主的開關(guān)電源制造企業(yè)選用。2008年，手機充電器走向小型化，充電器所用線繞保險電阻在實現(xiàn)異常電流熔斷保護過程中存在的安全隱患被提出并且急待解決。其具體面臨的安全隱患是：在充電器保護線路中使用常規(guī)的線繞保險電阻，其在較大的異常電流下可以起到熔斷保護的效果，但如果異常電流較小無法達到其熔斷值，此時，將會給充電線路帶來安全隱患。以充電器中使用1W-10R保險電阻為例，其在遇到1.58A以上異常電流時可以在60S內(nèi)迅速熔斷，實現(xiàn)對充電器的安全保護，但在遇到600mA-1.3A之間的異常電流時（充電器正常工作時，流過保險電阻電流在300mA以內(nèi)），保險電阻會一直處于熔斷過程中，熔斷時間非常長甚至不能熔斷。此時，電阻會持續(xù)發(fā)熱，電阻表面形成超過600度以上的高溫，高溫持續(xù)，進而燒毀機殼并引起火災等嚴重安全事故（之前充電器因內(nèi)部空間較大，保險電阻與周邊元件及機殼間有一定的安全距離，保險電阻熔斷起保護作用時發(fā)生燒毀機殼的幾率很?。?。針對此情況，昌盛公司以縮短熔斷時間為研發(fā)方向，于2008年研發(fā)出RXF21-B型快熔保險電阻（公司專利產(chǎn)品），其在保證足量抗雷擊浪涌要求的前提下具備了較小異常電流熔斷的特性。如當時推向市場的1W-10R快熔保險電阻，其在700ma即可以在60S內(nèi)熔斷，有效的縮小了電阻持續(xù)熔斷狀態(tài)發(fā)熱的灰色電流區(qū)間（500-700mA），大幅度規(guī)避了熔殼的安全隱患。同年，開關(guān)電源行業(yè)又提出了另一項指標，即要求極高的抗雷擊性能，以1W-10R為例，要求雷擊性能達到3KV以上，在此基礎(chǔ)上，我司與國內(nèi)某知名合金絲廠商合作研發(fā)出了CS（昌盛）系列合金絲，其擁有快速熔斷并且高抗雷擊浪涌的能力，使用該合金絲的保險電阻既具有上述較小異常電流熔斷特性，又具有高抗雷擊浪涌的能力。（RXF21-B型和RXF21-C型抗浪涌線繞熔斷電阻器）。以上兩類產(chǎn)品，我司于2008年推向市場并得到市場較高的認可。2010年后，國內(nèi)部分保險電阻同行廠家也陸續(xù)開始模仿生產(chǎn)此類保險電阻。目前，以充電器為主的小型開關(guān)電源保護線路中使用的保險電阻，以該兩種性能規(guī)格的保險電阻為主。滿足手機充電器微短路保護用保險電阻的研發(fā)：2013年起，隨著智能手機的普及，手機充電器開關(guān)電源小型化趨勢進一步加大，其充電過程中的出現(xiàn)異常的安全隱患愈加突出。為此，國內(nèi)外主要手機品牌企業(yè)紛紛提出徹底解決手機充電過程中的微短路（短路電流350mH--600mH之內(nèi))異常引起的安全隱患，確保不出現(xiàn)熔殼的技術(shù)要求。如：三星和LG手機充電器提出的100V半短路不熔殼技術(shù)要求，以華為為主的國內(nèi)品牌手機充電器提出的一次側(cè)半短路不熔殼技術(shù)要求等。所謂微短路異常是指手機充電過程中，充電器初級線路出現(xiàn)個別器件漏電，形成異常小電流狀態(tài)（短路電流350mH--600mH之間，)該電流流過保險電阻，需要保險電阻通過其熔斷特性對充電器實現(xiàn)安全保護，并在熔斷保護過程中不能熔殼）。充電器充電過程出現(xiàn)器件漏電，初級線路形成異常小電流的主要原因包括：一是充電器線路中全橋元件出現(xiàn)微短路；二是充電器線路中C1電容出現(xiàn)微短路；三是充電器線路板上存在殘留的焊接錫碴或者焊錫不純凈引起的微短路。為更好地滿足充電器企業(yè)的上述技術(shù)要求。我司于2012年研發(fā)出完全解決異常微短路安全保護的保險電阻—“全短路溫度保險電阻器”，命名為RXF21-T型溫度保險線繞電阻器（見相關(guān)專利證書）。該電阻為一顆保險電阻和一段溫度合金（溫度保險絲）的組合體，在異常大電流情況下依靠保險電阻熔斷實現(xiàn)安全保護作用；在異常小電流情況下，電阻體會持續(xù)發(fā)熱而不熔斷，當電阻體溫度超過限定溫度，與其組合的溫度合金即斷開，實現(xiàn)安全保護作用。該產(chǎn)品由于實現(xiàn)了對熔斷保護溫度的準確控制，從而完全解決了充電器使用過程的熔殼問題。以1W/2W-10R為例，在300mA以下正常工作電流時，電阻表面溫度低于70度。在出現(xiàn)400mA以上異常小電流時，電阻即可熔斷，起到異常小電流安全保護作用，且熔斷精確度很高。該類產(chǎn)品自2012年底推向市場，并批量供貨于三星、LG、TCL、金立等充電器產(chǎn)品上。全短路溫度保險電阻徹底解決了充電器熔殼的安全隱患，但由于該產(chǎn)品制造成本過高，產(chǎn)品銷售價格通常在普通保險電阻價格的10倍左右，在國內(nèi)手機廠家市場價格競爭激烈的環(huán)境下，其價格劣勢顯而易見，市場接受程度較低。基于此，為滿足國內(nèi)手機主流品牌廠商性價比高的要求，我司對自2008年起供貨于市場的快速熔斷保險電阻技術(shù)進行了有效的研發(fā)提升，目標是熔斷指標達到全短路產(chǎn)品的熔斷性能，實現(xiàn)手機充電過程中充電器不熔殼的安全要求。2013年10月研發(fā)取得成功，命名為RXF21-D抗雷擊浪涌半短路線繞熔斷電阻器（公司專利產(chǎn)品），其熔斷性能達到同行業(yè)領(lǐng)先水平。以推向市場的1W-10R半短路保險電阻為例，應(yīng)用在5V1A/1.5A(5w-7.5w)充電器中，其額定工作電流為313mA，充電器正常工作時，流過保險電阻的工作電流在300mA以下。當充電器發(fā)生充電異常，線路中出現(xiàn)微短路狀態(tài)，產(chǎn)生的異常小電流流過保險電阻，該保險電阻可以在350mA以上異常電流狀況下，5分鐘之內(nèi)熔斷；在450mA以上異常電流狀況下，電阻在60S內(nèi)可實現(xiàn)熔斷。目前，該類半短路保險電阻已被三星、LG系統(tǒng)、華為系統(tǒng)、BBK系統(tǒng)、聯(lián)想系統(tǒng)、中興、小米等國內(nèi)手機充電器廠商批量選用，解決了充電器使用過程中熔殼的安全隱患。昌盛公司保險電阻系列產(chǎn)品性能與應(yīng)用1）主要研發(fā)與供貨產(chǎn)品列表序號品名關(guān)鍵技術(shù)指標出貨時間應(yīng)用市場備注1RXF21-A型抗雷擊浪涌線繞電阻滿足5倍額定電流下電阻在60S內(nèi)熔斷特性；抗雷擊1-2KV。2000年起節(jié)能燈、LED燈等2RXF21-C型抗雷擊浪涌線繞電阻滿足5倍額定電流下電阻在60S內(nèi)熔斷特性；抗雷擊1-2KV。2005年起手機充電器、適配器等3RXF21-B型抗雷擊浪涌線繞熔斷電阻滿足2.5倍額定電流即60S內(nèi)熔斷的特性；抗雷擊達到3KV。2008年起手機充電器、適配器等專利號：ZL200920187050X4RXF21-D型抗雷擊浪涌半短路線繞熔斷電阻滿足1.25倍額定電流即熔斷的特性；抗雷擊1-2KV。2013年起手機充電器、適配器等專利號：201410306640.55RXF21-T型溫度保險抗雷擊浪涌全短路線繞電阻可控可設(shè)計熔斷電流，完全滿足使用及安全要求。2012年起手機充電器、適配器、LED驅(qū)動等專利號：2）主要品牌手機充電器最新保險電阻技術(shù)要求A、三星、LG產(chǎn)品充電器用半短路保險電阻技術(shù)要求：選用產(chǎn)品：RXF21-1W-10R-J-D、RXF21-1W-12R-J-D技術(shù)要求：雷擊浪涌1.2KV；單體熔斷特性為整機外接250歐姆電阻，輸入電壓為100V,60HZ，電阻器在2分鐘內(nèi)熔斷；輸入電壓為242V，60HZ,電阻在10秒內(nèi)熔斷。整機測試時電阻在100V，60HZ及242V，60HZ時可以及時熔斷，不熔殼。B、華為手機充電器一次側(cè)半短路保險電阻技術(shù)要求：選用產(chǎn)品：RXF21-1W-10R-J-D、RXF21-1W-12R-J-D技術(shù)要求：雷擊浪涌1.2--2.0KV；單體熔斷特性為電阻在400ma恒流時10分鐘內(nèi)熔斷。整機測試時，在高壓電路與初級地之間并聯(lián)阻抗為100Ω(大功率外接)的模擬電阻，輸入電壓設(shè)置為使保險電阻流過的電流為額定電流的電壓開始進行通電老化，觀察外殼的變化情況，直至不會出現(xiàn)新的異?，F(xiàn)象為止，然后以每10V（或2V)的電壓遞增，進行逐點測試確認外殼情況，直至保險電阻在1S之內(nèi)熔斷為止。以上整機測試中，在40V及以下電壓電阻可不熔斷，其外殼必須無異常；在50V電壓時，電阻必須在在10分鐘內(nèi)熔斷，熔斷時外殼不可有發(fā)亮，變形等現(xiàn)象；在60V及以上電壓時，電阻必須在5分鐘內(nèi)熔斷，熔斷時外殼不可有發(fā)亮，變形等現(xiàn)象。C、步步高手機充電器用半短路保險電阻技術(shù)要求選用產(chǎn)品：RXF21-1W-10R-J-D、RXF21-1W-12R-J-D技術(shù)要求：雷擊浪涌1.2--2.0KV；單體熔斷特性為350--450mA恒流時5分鐘內(nèi)熔斷；整機測試不熔殼，無發(fā)亮變形等情況。D、手機充電器用全短路保險電