從Techno-Frontier 2018看被動元件的發展現況(下)

 

刊登日期:2018/8/15
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陳啟倫/工研院材化所

3. Rubycon
此回Rubycon在Techno-Frontier展出的電雙層電容主打高耐溫及低阻抗,其最高耐溫跟Nippon Chemi-Con一樣達到85℃。電雙層電容的優點不外乎可快速充放電、大的功率輸出,可當作綠能發電的獨立電源(圖十二)。

在捲繞型固態電容(PZ-Cap)方面,多朝「高耐溫」發展。在全固態部分,最高耐溫可達3,000h @125℃,而Hybrid電容的耐溫已可達4,000h @135℃。對應車載的應用,SMD型的座板也做了耐震的設計,性能可達30G,甚至更高(圖十三)。

圖十三、Rubycon固態與Hybrid電容發展現況
圖十三、Rubycon固態與Hybrid電容發展現況

4. Tokin
NEC TOKIN自2017年4月19日起,成為美國KEMET公司的全資子公司,並以TOKIN這個新品牌重新出發。Tokin的鉭電容KOCAP T598系列,打出「世界第一個符合車載規格AEC-Q200的聚合物鉭電容」的名號,不僅如此,它還符合品質管理標準TS 16949規範。而T591系列則號稱85℃85%RH可達500h(圖十四)。

Tokin開發出的車用等級陶瓷電容器,溫度特性範圍寬(C0G、U2J、X7R、X8R、X8L),工作電壓10~3,000V,具多種樣式(有陣列、金屬端子等)。整個系列產品均符合AEC-Q200,且在TS16949認證的工廠生產(圖十五)。

無極性的軸向(Axial Lead Type)鋁電解電容也已可做到150℃耐溫2,000h(最高工作電壓63V)。鋁殼的外觀可對應耐震做出不同的設計,耐震可達20G。整個系列產品均符合AEC-Q200,且在TS16949認證的工廠生產(圖十六)。

圖十六、Tokin鋁電解電容發展現況
圖十六、Tokin鋁電解電容發展現況

5. TAIYO YUDEN
此次在MLCC方面未有任何新產品或規格的揭露,主要在於介紹他們開發的一種簡單PDN(Power Delivery Network,配電網路)的工具,可以使用電容S參數文件(.s2p)輕鬆計算和比較單個項目/組合的阻抗-頻率特性。不需要昂貴的模擬器或複雜的操作,可單獨使用此工具,在短時間內輕鬆計算PDN(配電網絡)的複合阻抗。易於使用,即使是初學者也可以使用它。

圖十七、太陽誘電陶瓷電容發展願景
圖十七、太陽誘電陶瓷電容發展願景

另外,2014年9月,太陽誘電推出了全球首款470μF的超大容量單片陶瓷電容器,之後透過他們世界頂尖的小型化技術和高精度層壓技術,已經進一步將板材厚度從微米級發展到亞微米級(sub-micron,指100nm~1.0μm),並且被部署在高端產品中。有了這些技術驅動,他們的目標是達到1,000μF,希望可以實現電源電路從低頻到高頻段「全陶瓷」的願景(4) (圖十七)。

展覽會後,就在今年5月8日太陽誘電宣布達成目標,推出一款目前世界電容量最大、高達1,000μF的積層陶瓷電容。據太陽誘電官網表示,這款新的積層陶瓷電容「PMK432 BJ108MU-TE」(4.5 x 3.2 x 3.2 mm),可在-55℃~85℃環境使用(Temperature characteristics:X5R),透過新技術縮小蓄電材料鈦酸鋇的粒徑以及增加的厚度,內部共有1,800層,比舊款產品的層數多出50%。不僅可以代替同類產品,甚至侵蝕部分鋁電解電容的市場。

6. TDK
為了解決MLCC耐震設計的缺點,TDK開發出此款「低阻抗型樹脂電極(Low Resistance Type Soft Termination)」CNA系列(圖十八)。早先的耐震設計會在金屬電極層中夾一Conductive resin層,但如此一來耐震提高了,ESR也跟著增加。所以TDK改良Conductive Resin層的包覆設計,僅在---以上為部分節錄資料,完整內容請見下方附檔。

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