介绍建议用于EV的安全规格认定电容器
1. 前言
电动汽车(xEV)普及中存在的一个问题是充电时间长、行驶距离短,为了解决这一问题,电动汽车的轻量化、电池高压化正在快速发展。
村田制作所多种应对电动汽车(xEV)技术趋势的高压小型电子元器件一应俱全。
本技术报道仅列举了部分安全规格认定电容器。
2. xEV与安全规格认定电容器
安全规格认定电容器配置于新的整个xEV动力总成。其主要用途包括OBC(车载充电器)、牵引逆变器和DC-DC转换器等,使用目的为共模滤波器和隔离。
下图是普通的车载充电器的电路图。在此例中,以红色强调的电容器必须是安全规格认定电容器。
3. 安全规格认定电容器解决方案
本公司发挥在汽车市场多年积累的经验和精湛技术,不断充实符合AEC-Q200标准的IEC60384-14 X1/Y2等级认定电容器的产品阵容。
DE6系列是引线型圆板陶瓷电容器,其特点是适应通孔插装,尺寸比薄膜电容器还小,具有出众的高温条件下的工作性能。额定电压为300Vac、1000Vdc,各容量值的产品为100pF至4.7nF,是IEC60384-14 X1/Y2等级认定电容器。
KCA系列是金属端子型叠层陶瓷电容器。与传统的安全规格认定电容器相比,产品尺寸非常小,因而能够减小体积,节约贴装面积和占据的空间。由于能够回流焊接,在贴装面与其他表面贴装元器件的兼容性好,基板设计时选择范围大。此外,叠层陶瓷电容器特点之低ESR(等效串联电阻)和低ESL(等效串联电感)的特点大幅有助于有效阻止噪声。
额定电压为250Vac、1000Vdc,各容量值的产品为100pF至10nF,是IEC60384-14 X1/Y2等级认定电容器。
选择金属端子型叠层陶瓷电容器的一个很大的优点是此结构通过金属端子的弹性作用,大幅减轻对陶瓷元件施加的应力。
耐基板弯曲试验显示即便基板的弯曲量为6mm也不破损,温度循环试验显示即便2,000次循环也不产生锡裂※。
还能减轻振动引起的故障风险。
※产品保证基于AEC-Q200的试验条件,弯曲量为5mm,1000次循环,与上面不同。
4. 汽车安全规格认定电容器的新系列
除上面介绍的两个产品系列外,再介绍一下应对xEV的电池高压化、即800V系统的EVA系列。
EVA系列是树脂成型表面贴装型陶瓷电容器,特点是具有1500Vdc高额定电压和10mm的长爬电距离。
其特点是既保持了传统的KCA系列的表面贴装、小型、低ESL的优点,又达到了安全标准对高压系统所要求的长爬电距离。
额定电压为305Vac、1500Vdc,各容量值的产品为100pF至4.7nF,是IEC60384-14 X1/Y2等级认定电容器。
详情请查阅下面的产品和活动新闻。
5. 总结
安全规格认定电容器能阻止EMI、雷击浪涌耐量好等,在xEV系统中起到重要作用。这次介绍的系列适应xEV领域的技术发展,是满足汽车制造厂家和汽车零部件厂家的期待的新解决方案。
EVA | KCA | DE6 | |
---|---|---|---|
贴装方法 | SMD | SMD | THD |
尺寸 | 12.7×6.0mm | 6.1×5.1mm | 6.0 - 12.0mm |
额定电压 | 1500Vdc | 1000Vdc | 1000Vdc |
标称容量 | 100pF - 4.7nF | 100pF - 10nF | 100pF - 4.7nF |
安全规格认定 | Y2:305Vac(r.m.s.) | Y2:250Vac(r.m.s.) | Y2:300Vac(r.m.s.) |
爬电距离 | 10mm min. | 4mm min. | 7.5mm min. |