前言

 

2021年5月USB-IF发布PD3.1规范，新规范中加入了EPR模式，提升充电功率至240W并最高支持48V的电压输出。最大充电功率的提升，意味着制造厂商必须遵循更为严格的电源协议及更为严谨的产品设计安全要求。针对大功率所带来的高发热以及市场中频发因微短路所引起的安全事故，解决过温安全问题已经成为行业内所有厂商研发的设计考量。

 

BOURNS KK Mini-Breaker 是一种高精度、低损耗、长寿命、高可靠性的过温保护器件，为线材和连接器过温过流安全保护提供可靠护航！2022年9月，推出支持耐压48V新品SE系列，致力于解决大功率线材过温保护问题。

 

 

郑忠飞，浙江江山人，目前任职于深圳市富临通实业股份有限公司市场总监，主管产品应用及市场营销工作，对BMS电池管理、线材过温保护解决方案等领域有深入研究。2006年毕业于西安电子科技大学，曾在德赛任职6年，历任产品研发，工程师，主管，拥有丰厚的线材领域经验。

 

深圳市富临通实业股份有限公司  市场总监郑忠飞先生参加了此次USB-C线缆高功率应用与安全保护方案技术研讨会的线上直播，并且还为我们带来了《240W USB Type-C线材和连接器过温保护解决方案》主题演讲，主要以Bourns KK在日本的运营、Bourns KK产品简介、温度保护器件---Mini－Breaker的动作原理、为什么Type-C线材需要温度保护器件？---日本市场分析、事故的原因、会发生什么情况？ 采用案例共七个部分介绍。

 

 

Bourns在2014年收购了Bourns KK，其前身是成立于1946年的Komatsulite，现在是世界级精密工具的制造商，生产智能手机、电动汽车和连接器中精密组件和Bourns Mini-Breaker为主。

 

 

Bourns KK在2019年推出最小尺寸的贴片温度开关：SC系列 Mini-Breaker，可以满足140W以下的线材温度保护需求。在日本的便利店或电器店很容易就能找到带Mini-Breaker的线材，增加过温保护功能的线材在日本十分普及。

 

 

Bourns KK的SE 系列Mini-Breaker是全球首款支持 USB PD 240W（48V /5A）大功率的充电保护器，厂商可根据动作温度的需求选择SE 系列的不同型号温度开关，打造更好的充电安全。

 

 

温度保护器件Mini-Breaker动作原理是周围温度上升或者电流异常放大，使摇臂发热并达到规定温度时，将引起双金属片反转，抬升摇臂，使触点部弹开，断开电路。电路断开后，其内部的陶瓷PTC发热，使其保持断开状态。

 

 

从日本市场分析，为什么需要温度保护器件，根据国民生活中心数据显示，2016年至今，有不少因充电时产生的意外，温度保护功能以避免蓄电池充电过程中的异常热产生，设备或电池充电电缆产生不正常的热量导致的事故。

 

 

经过市场调查发现的事故，有部分事故原因在于设备的充电输入端有液体或异物灰尘粘附、Pin脚受损、异常导致的温度过高等问题引发的。

 

 

2017年，第一款带有过温保护的Type-C线材在市场上销售，人们开始重视线材过温保护的问题。

 

 

从事故中心得到的案例显示，有一部份事故原因是电话机、家电产品在充电时发生的异常导致的。

 

 

带有Mini-Breaker和不带Mini-Breaker的测试对比，在9V输入的条件下，带有SC的线材在25秒左右启动了保护机制，有效防止了线材过温问题。

 

 

线材过温会导致消费者的权益或人身受到伤害，严重的导致烧伤、火灾，制造商不必要的损失和售后成本，因此建议厂商生产的线材中加入Mini-Breaker，消费者尽量选择带有Mini-Breaker的线材。

 

 

从2017年9月第一条带有过温保护的数据线开始，Bourns KK已经研发出多款Mini-Breaker，为过温保护线材的普及保驾护航。

 

 

USB线中添加Mini-Breaker，可以增强保护，加强产品的市场竞争力。因为现在很多产品都是靠近人体使用，并具有充电功能。Breaker动作可以在线材和设备明显过热之前，快速限制电流和温度。有助于消除线材过热导致电池进入热失控状态，保护人体安全。

 

充电头网总结

 

线材温度过热引发的事故只需一个过温保护方案即可解决，相对于充电时因过温或其他异常问题导致的事故成本，Mini-Breaker的温度开关保护方案不仅可以提升充电安全，还可以加强在线材市场的竞争力，避免企业和消费者产生不必要的争议和双方的损失。

 

富临通代理全球数十家知名元器件品牌，也是Bourns中国区的代理商，同时作为一家专业的电子元器件和方案、模组供应商，一直秉持着Bourns的高要求、高标准的态度，为中国的线材的温度保护器件拥有更好、更完善的产品与减少中国充电市场因线材发热和短路造成的不必要损失而努力。富临通坚信好的温度保护器件会给充电制造业带来更多的潜在好处。

 

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