透过电容看电子@@产品新未来@@@@,村田@@:始终在创新路上@@

作者@@: 赵碧莹@@

如今电子@@设备@@正朝着轻@@、薄@@、小及多功能的方向发展@@,在更智能的同时@@无论是身边必不可少的消费电子@@还是势头正猛的汽车电子@@都发生着日新月@@异的变化@@。这一变化对驱动并运转着电子@@设备@@的元器件而言@@,提出了更高的要求@@,革新成了一种常态与@@生存法宝@@。

电子@@元器件要如何应对挑战进行自我的革新@@?今天我们就来说说电容中的新秀超级电容@@以及@@2017一开年@@就进入缺货状态的@@MLCC。

尽管现在提起村田@@@@,想到的已不只是电容@@;但提及电容@@,还是会想到村田@@@@。仅在@@MLCC方面@@,村田@@的全球市占率就达@@35%以上@@。以下就结合@@2月@@23日上海举办的@@“陶瓷电容@@、超级电容@@与@@汽车@@ADAS技术@@沙龙@@”活动中@@,村田@@电容产品高级工程师对@@MLCC与@@超级电容@@的深刻解读来展开@@。

什么是电容@@?百度谷歌可以解答@@得很详细@@。单纯讲电容技术@@会显得比较枯燥@@,那么我们就以汽车电子@@与@@消费电子@@为切入点@@。

汽车逐渐向智能化的方向偏移@@,目前汽车中使用的电器和电子@@产品@@188足彩外围@@app 占总成本的比例已高达@@40%。未来@@,这一占比必将进一步提高@@@@。汽车电子@@中最热门的@@ADAS系统中就藏着几百甚至上千颗电容@@。

2017年@@首季全球@@MLCC供应火爆@@,供需缺口达@@5%,再加之苹果@@iPhone 8备@@货潮@@,及车用电子@@@@MLCC 等市场的需求拉抬@@,估计@@MLCC 供需情况将会更为紧俏@@。据日本调研机构@@2017 年@@MLCC的展望报告显示@@,手机@@、平板电脑@@、PC等消费类设备@@@@,MLCC需求量预估将再度增加@@106 亿个@@。

MLCC
MLCC即多层陶瓷电容@@器@@,又称片式电容器@@、积层电容@@、叠层电容等@@,属陶瓷电容@@器的一种@@。

MLCC

MLCC是由印好电极@@@@(内电极@@@@)的陶瓷介质膜片以错位的方式叠合起来@@,经一次高温烧结形成陶瓷芯片@@,再芯片的两端封上金属层@@(外电极@@@@),形成一个类似独石的结构体@@。

 

对于@@MLCC,最令工程师头疼的是哪些问题@@?
答@@:开裂短路@@、电容啸叫@@以及电路设计布板空间@@问题@@@@。

开裂短路@@
基板分割@@、检测工序对电容器产生的应力@@,已经成为电容器由于基板弯曲产生裂纹的主要原因@@。MLCC基体承受拉伸应力@@,应力在@@188足彩外围@@app 上的分布不一致@@,应力集中在@@188足彩外围@@app 薄@@弱处时@@,易产生裂纹@@。

电容开裂@@

 

裂纹易发生在端电极@@部位@@,除了应力集中外@@,与@@MLCC端电极@@存在天然微缺陷有关@@,有时肉眼可见@@,大多数情况外观无损坏痕迹@@。当@@MLCC存在裂纹@@,轻则产品容量低甚至无容量@@,导致电路不能正常工作@@;重则产品绝缘低@@、漏电@@、短路甚至烧毁@@。

MLCC开裂短路@@的解决方案@@

MLCC开裂短路@@的解决方案@@

村田@@应对@@MLCC开裂短路@@有多种解决方案@@,软端子设计最被看好@@。软端子电容是一种能明显提高@@@@MLCC端头抗裂纹性能的方案@@。具有高强度的抗弯曲性能@@,弯曲深度可达到@@5mm。而常规端头@@MLCC的抗弯曲深度一般为@@2~3mm。同时@@,软端子电容在汽车上得到广泛的应用@@。

电容结构对比@@

啸叫@@
MLCC啸叫@@产生是由于在电压作用下发生幅度较大的振动@@。陶瓷介质是@@MLCC主要组成部分@@,电压作用下电致伸缩不可避免@@。若电致伸缩强烈表现为压电效应@@,则会产生振动@@。因此@@在较大交变电压下@@,会产生明显的啸叫@@@@,如开关电源@@、高频电源等场合@@。我们的手机@@@@、电脑都会发生啸叫@@现象@@。应对这个问题@@,村田@@可提供的方案如下图@@。

MLCC啸叫@@

电路设计布板空间@@问题@@

面对此问题@@,村田@@提供@@LOWESL 电容解决方案@@。

村田@@提供@@LOWESL 电容解决方案@@

 

村田@@LOWESL电容器有两种@@,即长宽倒置电容器和三端子电容器@@。

村田@@LOWESL电容器有两种@@,即长宽倒置电容器和三端子电容器@@

 

活动当@@天@@,另一个受人瞩目的话题是超级电容@@@@。超级电容@@在消费领域已相当@@普及@@,最早实现产业化运作的大本营便是智能仪器及高端电子@@消费品市场@@。举例而言@@,可穿戴设备@@已成为超级电容@@潜在的应用领域@@。

下面我们就来看看超级电容@@的@@“真容@@”。

超级电容@@
EDLC即超级电容@@@@,又称双电层@@电容器@@、电化学电容器@@,在固体@@(电极@@)和液体@@(电解液@@)的接触界面上形成的电气双层@@(双电层@@)的状态来取代了电介质@@。超级电容@@的种类繁多@@,常见的有纽扣式@@,圆柱状@@/插脚式@@,层压式等等@@。

 

超级电容@@与@@普通电容截然不同@@,它通过极化电解质来实现储能@@,但同时@@与@@电容一样属于物理变化而非电池那样的化学变化@@。因此@@EDLC特性介于电容和电池之间@@,或@@者说集合了二者的优点@@。相比电池具有高功率@@@@,相比电解电容又具有大能量@@。

村田@@超级电容@@@@

村田@@EDLC产品具有超低@@ESR、最大@@10A充放电@@、超低漏电@@流@@、耐高温@@、长寿命等特性@@。被广泛应用于小型@@DC马达设备@@@@、高功率@@RF通信@@、电池更换时的后备@@电源@@、音频设备@@@@(高品质音质@@)、能源采集的@@IoT设备@@等情况下@@。

村田@@是如何优化@@EDLC产品的@@?村田@@电容产品高级工程师吴海华女士介绍@@,面对干涸失效机制@@,村田@@开发更耐高温@@的电解液@@@@,延长干涸寿命@@;更可靠的封装性能@@,防止电解液@@蒸发@@。面对经时劣化机制@@,选择性能优异的材料@@;更好的封装设计@@,防止水分进入@@。

各种超级电容@@的放电特性@@

 

无论是消费领域还是汽车领域@@,随着智能化程度的增加@@、功能的激增@@,设计必将越来越复杂@@,这对电子@@元器件提出了不小的挑战@@,元器件不得不选择自身的变革@@。业内人士曾表示未来@@汽车对电子@@系统的需求与@@依赖加大@@,由电子@@元器件引发的问题也将增多@@,这将成为汽车安全最不确定的因素@@。器件虽小@@,影响却未必小@@。

新的电子@@设备@@要有新的电子@@元器件来构成@@,而新的电子@@元器件又要在材料@@、封装等多方面@@下功夫@@。任何想长期生存的电子@@元器件供应商都必须要求新@@、求变@@,不断的打磨自己与@@产品@@,以防被淘汰@@。

文章来源@@:与@@非网@@微信公众号@@@@(微信号@@:ee-focus)