新型車用功率元件帶起良性漣波效應

作者 : EE Times/EDN/Planet Analog資深技術編輯

從材料、技術、生產、元件等技術發展史中學到的其中一件事是,一個領域的發展往往被採用、調整進而帶動其他領域有所突破,有時甚至被利用在看來毫無關聯之處…

我們從材料、技術、生產、元件等技術發展史中學習到的其中一件事就是,在一個領域中的進展往往會被採用、調整,並進而帶動其他領域有所突破。某些情況下,相關的進步發生在相關的場域中,然而在某些情況下,進步的益處卻被利用在頗不相干的領域,甚至顯然是毫無關聯的應用。

這種不斷來回往返的情境,最佳寫照當屬這齣在1970年代由英國科學史家James Burke創作、撰寫並主持的英國電視劇節目《關聯》(Connections)。他示範了看似無關聯的發展如何直接及間接的帶動其他方面發展進步。儘管他強調的某些關係與路徑可能有幾分脆弱,但是其中的訊息仍然極為有效,並且合乎時宜又有相關性。(值得慶幸的是,雖然這些劇集年代久遠,但是仍然非常吸引人,而且還可以在YouTube上找到。)

舉例來說:消費型烘烤器皿中使用的耐熱Pyrex硼矽酸玻璃(耐火玻璃),是由德國化學家暨玻璃技術專家、Schott AG創辦人Otto Schott於1893年首次開發的。然而,這種玻璃當初並不是為了廚房用途而開發的。直到後來,康寧(Corning Glass Works)研究主管Eugene Sullivan,為了降低因為熱衝擊導致玻璃自動碎裂的嚴重問題,進一步改良這種耐熱硼矽酸玻璃,開發出鉛硼玻璃(Nonex),隨後經修改並命名為Pyrex。

相同的情況也發生在熱玻璃燈罩、鐵路號誌,甚至是電瓶(一種玻璃容器,當時普遍用來盛裝可充電的鉛酸電池,在充電/放電的循環週期間熱度會上升)上,這些物品曝露在冰冷的雨水中即會碎裂。Sullivan隨後讓他的妻子在烘烤器皿中測試這種玻璃;後來的發展就是人們所說的消費產品故事了。

新功率元件正大量湧現,我們恭逢其盛;因為隨著汽車的動力傳動、資訊娛樂系統、裝配零件等日益電氣化,對於需要更高電壓/電流、強調耐久性和溫度範圍性能的非汽車類等其他領域,也會造成同樣意想不到的「漣波效應」(漣漪效應,Ripple Effect)。

提供一份無所不包的清單未免也太不實際,但我在此提供四款最近看到的汽車功率處置及功率相關新產品,它們都符合有關的AEC-Qxxx標準:

  • 由東芝電子零組件公司(Toshiba Electronic Devices and Storage Corporation,TDSC)推出的TLX9160T固態光繼電器,主要針對電池管理系統(BMS)、接地故障偵測以及機械式繼電器故障鑑別等相關的汽車需求。這款光繼電器的固態功能相當於一個基本、常開(NO)、1-Form-A典型單極單投(SPST)機電式繼電器,如圖1所示。

 

圖1:東芝電子零組件公司(TAEC)推出TLX9160T固態光繼電器,非常接近固態功能等效的基本、常開(NO)、1-Form-A典型單極單投(SPST)機電式繼電器,同時還具備其他效益。

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