Composants passifs en céramiques haute performance
Les composants passifs constituent la base discrète de tout circuit électronique : ils régulent les courants, transfèrent l’énergie et protègent les systèmes, sans effectuer eux-mêmes de commutation active. CeramTec est l’un des principaux fabricants mondiaux de composants passifs en céramique et fournit depuis plusieurs décennies l’industrie électronique en supports de résistances, carcasses de bobines et composants pour fusibles en céramiques haute performance.
L’essentiel en un coup d’œil
- CeramTec fournit des composants passifs en céramique — notamment des corps de résistances, des carcasses de bobines et des éléments fusibles — pour des applications électroniques industrielles exigeantes.
- Les céramiques techniques permettent d’obtenir des surfaces pratiquement exemptes de pores, une excellente isolation électrique et une conductivité thermique élevée — des propriétés que les solutions alternatives en plastique ou en métal ne peuvent pas atteindre.
- Nos composants CMS usinés au laser répondent aux exigences géométriques précises des processus modernes de placement pick-and-place et de soudage par refusion des composants SMD.
Pourquoi utiliser des céramiques techniques pour les composants passifs ?
Les céramiques techniques constituent le matériau idéal pour les composants passifs, en particulier dans les applications où les plastiques, les métaux ou les matériaux conventionnels atteignent leurs limites. Voici un aperçu de leurs principales propriétés :
- Surfaces pratiquement exemptes de pores – pour une précision dimensionnelle maximale et des propriétés électriques reproductibles
- Excellente isolation électrique – pour une isolation galvanique fiable, même dans des conditions de haute tension
- Grande résistance à la flexion et ténacité élevée – essentielles pour le soudage par refusion des composants SMD et l’assemblage automatisé par placement pick-and-place
- Bonne conductivité thermique – pour une dissipation efficace de la chaleur des composants soumis à des contraintes thermiques
- Résistance chimique et stabilité à long terme – même dans des environnements agressifs et à des températures élevées
- Tolérances géométriques serrées en longueur, largeur, épaisseur et planéité – indispensables aux processus de fabrication automatisés
La combinaison de ces propriétés fait de la céramique le matériau de choix pour les applications électroniques industrielles exigeantes, notamment dans les secteurs de l’industrie, de l’automobile, des technologies médicales et de l’énergie.
Substrats céramiques pour résistances CMS
Les résistances CMS sont des composants indispensables des circuits électroniques modernes.
Elles assurent le contrôle précis des courants et des tensions électriques et sont utilisées dans une multitude d’applications, allant des systèmes de commande industriels à la technologie des capteurs, en passant par les systèmes automobiles et de communication.
Corps supports pour composants électriques passifs
Pour les noyaux en céramique CeramCore destinés aux résistances à couche métallique, à couche de carbone, à couche métallique fine, à couche mince et aux résistances bobinées, CeramTec utilise la céramique d’alumine RUBALIT®.
La microstructure fine des matériaux RUBALIT® 600, 702 et 708 est déterminante pour obtenir une qualité de surface très élevée et constante. L’utilisation de RUBALIT® 600, 702 et 708 comme matériaux de noyau permet aux résistances électriques de présenter un facteur de bruit réduit, des valeurs ohmiques plus stables, une meilleure résistance aux surcharges électriques transitoires ainsi qu’une fiabilité accrue lors de l’ajustage laser.
Corps de bobines
Depuis les années 1960, CeramTec développe et fabrique des corps de bobines en céramique. La réduction constante de la taille des supports a contribué de manière non négligeable à la miniaturisation des appareils, systèmes et composants électriques.
Corps de bobines partiellement métallisés pour bobines électriques
Les supports en céramique partiellement métallisés pour bobines électriques de CeramTec se distinguent particulièrement par des tolérances serrées, une bonne résistance mécanique, un excellent comportement au brasage et une adhérence extrêmement élevée de la métallisation.
Supports en céramique entièrement cuivrés pour bobines d’inductance ajustées par laser
Les corps de bobine en céramique entièrement cuivrés (environ 25 μm) conviennent aux composants de très petite taille pour lesquels la technique d’enroulement de fil atteint ses limites. L'inductance est alors obtenue par ajustement laser.
Fusibles
Dans le domaine des coupe-circuits, l’isolation constitue un élément central. Les éléments en céramique silicatée et la ziralite offrent des propriétés et avantages supplémentaires indispensables pour les coupe-circuits électriques.
Bien sûr, l'isolation électrique est toujours l’élément le plus important en ce qui concerne les coupe-circuits. Mais les composants CeramTec en céramique silicatée utilisés pour la fabrication de coupe-circuits se distinguent également par d'autres propriétés, telles qu’une grande résistance et stabilité de forme, une résistance au vieillissement, une insensibilité aux influences chimiques et à la corrosion, une résistance aux courants de fuite ainsi qu'aux variations de température et à la chaleur.
Il en résulte un certain nombre d’avantages incontournables dans la construction de fusibles électriques : les éléments en céramique silicatée prolongent la durée de vie technique des fusibles, augmentent la sécurité, permettent des délais de coupure plus courts et garantissent une conception plus économique.
Composants pour la technologie des courts-circuits
- Tubes et corps de fusibles SMT pour les fusibles miniatures
- Corps isolants pour fusibles basse tension à haute performance (fusibles BT)
- Porte-fusibles pour fusible haute tension à haute performance (fusibles HPC HT)
- Plaques pour l'isolation des boîtiers en plastique contre les arcs électriques
- Excellente résistance à la flexion et rigidité diélectrique
- Remarquable résistance thermique
- Excellente résistance aux chocs
- Performances optimisées pour la production en grande série et les tolérances serrées
En raison de sa grande résistance thermique, ce matériau offre d’immenses avantages par rapport aux céramiques silicatées utilisées pour les composants standard des fusibles dans le secteur des télécommunications, où de strictes exigences de 600 V et 60 A sont courantes.
FAQ – Composants passifs CeramTec
Quels sont les avantages des corps de résistances en céramique par rapport aux supports en plastique ?
Comparés aux supports en plastique, les corps de résistances en céramique offrent une résistance nettement supérieure aux températures élevées, une meilleure conductivité thermique, une durée de vie plus longue ainsi que des surfaces pratiquement exemptes de pores, permettant d’obtenir des valeurs de résistance précises et reproductibles, même dans des conditions de fonctionnement extrêmes.
Quelles géométries et tolérances sont importantes pour les processus d’assemblage SMT ?
Lors du processus de placement automatique (pick-and-place), la longueur, la largeur et l’épaisseur des corps des composants, ainsi que la planéité de leurs surfaces, sont particulièrement importantes. Pour le brasage par refusion des composants CMS, la résistance à la flexion et la ténacité à la rupture jouent également un rôle essentiel afin de résister aux chocs thermiques.
Pour quelles plages de tension les fusibles en céramique sont-ils adaptés ?
Les éléments fusibles en céramique de CeramTec sont conçus pour les applications basse tension comme pour les applications haute tension. Les excellentes propriétés d’isolation électrique de la céramique garantissent une extinction fiable de l’arc électrique, même à haute tension.
CeramTec peut-elle fabriquer des géométries personnalisées pour les composants passifs ?
Oui. CeramTec développe et fabrique des composants passifs selon des géométries personnalisées et des exigences spécifiques, depuis le développement et la production de prototypes jusqu’à la fabrication en série.