電子發燒友網報道（文/莫婷婷）2023年3月，汽車電子協會（AEC）頒布了AEC-Q200修訂版E，拓展了使用范圍，新增保險絲/熔斷器的可靠性認證。至此，車用保險絲也迎來了屬于自己的規范。Littelfuse是業內的電路保護元件的領先企業，成為符合AEC-Q200認證的保險絲/熔斷器首批供應商之一。

那么，Littelfuse的保險絲/熔斷器有哪些亮點，針對汽車電氣化的趨勢，有哪些新品迭代計劃？電子發燒友網采訪了Littelfuse電子部產品經理Style Liu，就上述相關問題進行深入交流。


參與AEC-Q200修訂版E制定，成為車規保險絲的首批供應商

AEC-Q200是針對汽車無源器件可靠性測試的標準，需要進行環境可靠性和物理可靠性兩種主要測試。在沒有統一的車規標準之前，車用的保險絲主要參照工業級標準，但保險絲/熔斷器為車輛中的所有電路提供了必要的過電流保護，特別是在電氣化的趨勢下，應用于汽車設備中的保險絲/熔斷器應該比工業級產品符合嚴格的標準。

與非車規的保險絲相比，AEC-Q200E版本規定車規級保險絲必須具備哪些性能？從電氣試驗、溫度循環測試、濕度測試、使用壽命、高頻振動、高溫存儲等部分測試項目的要求就能看到新的標準對車規級保險絲的質量、可靠性有著更嚴苛的要求。

Style Liu舉例，在進行電氣試驗時，AEC-Q200標準要求產品測試要在三種不同溫度下進行載流能力、過載與短路電流試驗：最低工作溫度(-55℃)、室溫(25℃）、最高工作溫度（125~150℃）。在溫度循環測試時，非車規的保險絲只需要進行100次循環測試，車規測試要求循環次數翻倍，進行1000次。

另外，車規測試還對以前沒有涉及的使用壽命、高溫存儲提出了要求，兩項測試的要求分別是在特定工作溫度下測試1000小時，在最高工作溫度下進行1000小時存儲的測試。

這些測試要求均是根據汽車的使用環境進行規定的，例如高頻振動測試，模擬的是車輛在惡劣路況下運行時保險絲所受的振動情況。車輛在運行過程中，保險絲會經受各種振動和沖擊，AEC-Q200測試確保保險絲在實際應用中的可靠性和安全性。因此AEC-Q200修訂版E對保險絲抗振動機械沖擊提出了更高的要求，由非車規的“低頻振動-10Hz-55Hz”，改為“試驗頻率為10Hz-2000Hz，加速度為5g，持續20分鐘，三個方向各12個循環”。

對于車規級保險絲，大家看到的雖然只是一款外表普普通通的保險絲，Style Liu表示，但為了滿足車規級的標準要求，我們要在背后要做很多的工作，保險絲的材料結構設計、生產制造、質量管控等各個環節都不能落下。

目前，Littelfuse已經推出了用于汽車電池管理系統、車載充電、電機驅動、電池配電單元，以及電源轉換器/輔助電源等多個場景的保險絲/熔斷器解決方案，可以分為管狀保險絲、表貼保險絲/熔斷器、高分斷電流表面貼裝保險絲/熔斷器三大產品系列。其中應用于OBC和PDU的管狀保險絲滿足高達1000V的應用需求。

為何Littelfuse能夠快速推出滿足車規標準的保險絲/熔斷器？

Littelfuse自1927年成立之初，便開始做保險絲業務，有著深厚的技術底蘊，對產品的質量有著非常高的要求。Style Liu表示，在AEC-Q200修訂版E還沒有推出之前，Littelfuse內部已經制定了車用保險絲/熔斷器的測試標準。隨著汽車對被動元器件的可靠性要求越來越高，AEC與Littelfuse合作，在Littelfuse內部測試標準的基礎上，制定并發布了保險絲的測試標準，同時Littelfuse測試也按照新的AEC-Q200要求執行。

這也是為什么Littelfuse是符合AEC-Q200認證的保險絲/熔斷器的首批供應商之一，并且快速推出了多個符合車規級的保險絲/熔斷器產品。作為AEC技術委員會的成員，Littelfuse為制訂本標準的修訂版E和確定保險絲/熔斷器的測試要求做出了貢獻。

瞄準市場需求變化，不斷推出更高性能產品
面對快速變化的汽車市場，保險絲作為電路保護的關鍵元器件更是需要關注技術發展趨勢，
因此Littelfuse也在不斷進行產品迭代，以適配新的市場需求。

隨著400V電壓系統成為汽車標配，并且向800V高壓系統發展，對保險絲的耐高壓性能提出新的要求。保險絲能否安全斷開跟電壓有很大的關系，如果保險絲斷開時，外部電壓很大，極有可能會爆炸或者起火，“所以在設計保險絲不僅要考慮斷開時間，同時也要考慮到保險絲斷開時不產生火花、不爆炸。”Style Liu表示。

除此之外，從慢充到快充，還要求保險絲要承載更大的電流。

基于這些需求，Littelfuse提供了多種技術解決方案。例如Littelfuse的609、529和832系列管狀保險絲/熔斷器，額定電流為15A~60A，額定電壓為500V和1000V。這些保險絲的分斷額定值為10KA，工作溫度范圍為-55℃~+125℃，能夠為車載充電機電路和配電單元提供過流保護。

圖：Littelfuse 500v-1000v保險絲/熔斷器

怎樣開發出能耐高電壓的保險絲？Littelfuse從保險絲的結構設計、材料兩大方面著手。例如通過結構設計的改進，讓熔絲快速熄滅電弧，還要避免再次觸發電弧。在材料方面，Littelfuse有著專業的材料研發團隊，會針對市場趨勢，研究出新的材料滿足需求。

需要注意的是，不僅是市場需求在發生變化，客戶的訴求以及對產品的關注點也出現了變化。

Style Liu表示，在對接客戶時發現，除了標準化的產品，有更多的客戶提出定制化需求。從安裝方式來看，客戶需求多種多樣，包括貼片、鎖螺栓、插件、配合底座等方式。端子是連接熔體和電路的關鍵部件。為了滿足客戶的更多要求，Littelfuse提供了多種靈活的方案，例如提供可壓接端子，這樣保險絲可以和線束直接連接，可以節約更多成本；提供立式安裝方式的端子可以減小占板空間。

另外，車規產品的使用壽命也是客戶考慮的重點。為此，Littelfuse成立了模擬團隊，可以提供溫度、應力、壽命模擬來快速評估長期可靠性評估，針對不同的應用環境進行模擬評估。

具體來看，Littelfuse可以提供以下四大支持，一是高可靠性標準產品；二是高柔性定制化端子；三是通過建模、模擬等快速評估長期可靠性；四是非常可靠的工藝質量管控。

Littelfuse 在電路保護行業有著深厚的技術積累以及經驗。面對汽車行業快速的變化，電路保護器件會有哪些迭代和變化？Style Liu提到三大方面：

一是對電氣性能的要求，電壓的持續升高要求電路保護器件需要耐更高的電壓。二是對尺寸的要求。新能源汽車的車機功能越來越多，從智能駕駛、智能座艙、高清顯示屏幕等，集成的功能越多，電路板上電子元器件的空間要求越來越高，因此保險絲也在朝著小尺寸的方向設計。三是需要廠商對客戶定制化需求給予快速響應。

圖：Littelfuse應用于BMS的保險絲

應對上述市場變化，Littelfuse有著長期的經驗積累和技術優勢，在尺寸設計上，以OBC為例，當前正朝著小型化、高功率的方向發展，越做越薄，這需要尺寸更小、更高能量密度的保險絲配合安裝需求。在這方面，Littelfuse 已經推出了尺寸僅為6×25mm的685系列，最大電流55A，可以用于保護車載充電機，這些都是Littelfuse在汽車市場布局深度的體現。