在脈沖充放電電路,鉭電容器會(huì)不斷承受峰值功率可能達(dá)到幾十安培的浪涌電流沖擊,而且有時(shí)候充放電的頻率也可能達(dá)到幾百甚至幾千HZ;在此類電壓基本穩(wěn)定,浪涌電流不斷的電路,鉭電容器的可靠性不光取決于產(chǎn)品耐壓高低及伏安特性和高低溫性能,還取決于產(chǎn)品的等效串聯(lián)電阻ESR的高低,因?yàn)镋SR值較大的產(chǎn)品在高浪涌時(shí)瞬間就會(huì)產(chǎn)生更多的熱量積累,非常容易導(dǎo)致產(chǎn)品出現(xiàn)擊穿。因此,鉭電容器ESR值的高低直接可以決定產(chǎn)品的抗直流浪涌能力。另外;不同ESR值的產(chǎn)品在存在交流紋波的電路里,一定時(shí)間內(nèi)產(chǎn)生的熱量也與其ESR值高低成比例,ESR越高的產(chǎn)品在一定的時(shí)間內(nèi)產(chǎn)生的熱量也越高,因此,不同規(guī)格的產(chǎn)品由于阻抗ESR值不一樣,具有不同的耐紋波電流能力.ESR低的產(chǎn)品不光在高頻使用時(shí)容量衰減較少,濾波效果較好而且可以使用在更高頻率的電路,同時(shí)因?yàn)樗哂懈蟮目估擞磕芰?也符合可靠性要求較高的不斷通過(guò)瞬時(shí)大電流的脈沖充放電電路的基本要求.鉭電容具有低漏電流和低等效串聯(lián)電阻,使其成為許多電源應(yīng)用中的理想選擇。CAK351-25V-1200uF-K-7
據(jù)行業(yè)統(tǒng)計(jì),美國(guó)kemet+avx公司在服務(wù)器基站上占了60%左右的市場(chǎng)份額,受中美貿(mào)易摩擦的影響,中國(guó)市場(chǎng)的國(guó)產(chǎn)替代形勢(shì)十分緊迫。華為從2019年開(kāi)始大力扶持國(guó)內(nèi)鉭電容供應(yīng)商宏達(dá)電子,產(chǎn)品已經(jīng)快速認(rèn)證并導(dǎo)入到華為的服務(wù)器和基站上。實(shí)際上鉭電容作為電路系統(tǒng)的儲(chǔ)能濾波器件,被廣泛應(yīng)用在各個(gè)領(lǐng)域行業(yè),如汽車電子,家用電器,智能手機(jī)等。這次鉭電容產(chǎn)能不足造成的缺貨漲價(jià),其實(shí)所能看到的還只是一些表面上的原因,其實(shí)背后更大的原因是市場(chǎng)需求正在急劇增長(zhǎng)。其中5G基站的電源用鉭電容市場(chǎng)需求也因全球的5G部署速度加快而迅速提升,其中中國(guó)的“新基建”把5G列在了比較好先發(fā)展的項(xiàng)目,所以中國(guó)鉭電容市場(chǎng)火爆程度更甚全球。CAK35C-40V-47uF-K-3鉭電容內(nèi)部沒(méi)有電解液,因此它們不受溫度和濕度的影響,可以長(zhǎng)時(shí)間保持穩(wěn)定。
耗散因子(DF值)耗散因子是決定電容內(nèi)部功率耗散的一個(gè)物理量,越小越好,一般DF值隨頻率增加而增加。損耗大小對(duì)產(chǎn)品使用影響及可靠性影響說(shuō)明:損耗(DF值)是表征鉭電容器本身電阻能夠造成的無(wú)效功耗比例的一個(gè)參數(shù),損耗較小的產(chǎn)品ESR也將較小。但損耗大小的微小差別不會(huì)對(duì)使用造成明顯影響,對(duì)工作狀態(tài)的產(chǎn)品的可靠性影響與容量偏差的影響相比較大,但與產(chǎn)品漏電流大小和ESR大小對(duì)使用時(shí)的可靠性的影響相比仍然較小(漏電流大小和ESR大小影響>損耗大小影響>容量偏差的影響),濾波時(shí)如果產(chǎn)品的損耗較大,濾波效果差一些。同時(shí),損耗較大的產(chǎn)品的抗浪涌能力也較差。3.4阻抗,等效串聯(lián)阻抗(ESR)&感抗ESR是決定電容濾波性能的一個(gè)重要指標(biāo),鉭電容的ESR主要是由引腳和內(nèi)部電極阻抗引起,是電容在高頻上表現(xiàn)的一個(gè)很重要的參數(shù),一般來(lái)講,同容量,同電壓值的鉭電容的ESR要低于電解電容,但要高于多層陶瓷電容,ESR隨著頻率和溫度的增加而減少,ESR=DF/WC。在諧振頻率以下,電容的阻抗是電容的容抗和ESR的矢量和,在電容產(chǎn)生諧振以后,電容的阻抗是電容的感抗和ESR矢量和。
電容失效模式,機(jī)理和失效特點(diǎn)對(duì)于鉭電容,失效與其他類型的電容一樣,也有電參數(shù)變化失效、短路失效和開(kāi)路失效三種。由于鉭電容的電性能穩(wěn)定,且有獨(dú)特的“自愈”特性,鉭電容鮮有參數(shù)變化引起的失效,鉭電容失效大部分是由于電路降額不足,反向電壓,過(guò)功耗導(dǎo)致,主要的失效模式是短路。另外,根據(jù)鉭電容的失效統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù),鉭電容發(fā)生開(kāi)路性失效的情況也極少。因此,鉭電容失效主要表現(xiàn)為短路性失效。鉭電容短路性失效模式的機(jī)理是:固體鉭電容的介質(zhì)Ta2O5由于原材料不純或工藝中的原因而存在雜質(zhì)、裂紋、孔洞等疵點(diǎn)或缺陷,鉭塊在經(jīng)過(guò)高溫?zé)Y(jié)時(shí)已將大部分疵點(diǎn)或缺陷燒毀或蒸發(fā)掉,但仍有少量存在。在賦能、老煉等過(guò)程中,這些疵點(diǎn)在電壓、溫度的作用下轉(zhuǎn)化為場(chǎng)致晶化的發(fā)源地—晶核;在長(zhǎng)期作用下,促使介質(zhì)膜以較快的速度發(fā)發(fā)生物理、化學(xué)變化,產(chǎn)生應(yīng)力的積累,到一定時(shí)候便引起介質(zhì)局部的過(guò)熱擊穿。如果介質(zhì)氧化膜中的缺陷部位較大且集中,一旦在熱應(yīng)力和電應(yīng)力作用下出現(xiàn)瞬時(shí)擊穿,則很大的短路電流將使電容迅速過(guò)熱而失去熱平衡,鉭電容固有的“自愈”特性已無(wú)法修補(bǔ)氧化膜,從而導(dǎo)致鉭電容迅速擊穿失效。在替換鉭電容時(shí),需要注意新舊電容的規(guī)格、型號(hào)和參數(shù)等是否一致,以確保電路的正常運(yùn)行。
鉭電容市場(chǎng)參與者少,在全球民用鉭電容器市場(chǎng)中,國(guó)際廠商與國(guó)內(nèi)廠商不存在太大的市場(chǎng)準(zhǔn)入差異,而以美國(guó)Vishay、KEMET、AVX公司等國(guó)際鉭電容器制造商,掌握和積累了鉭電容器的技術(shù)和關(guān)鍵材料,并且擁有高精度、可控性強(qiáng)、生產(chǎn)效率高的生產(chǎn)設(shè)備,在產(chǎn)品種類、質(zhì)量與新品開(kāi)發(fā)等方面具有優(yōu)勢(shì)。2020年4月,京瓷公司(Kyocera)接受了所有有效投標(biāo)且未有效撤回的AVX普通股的付款,成功完成對(duì)AVX的收購(gòu),同年7月國(guó)巨公司現(xiàn)金收購(gòu)美國(guó)基美及其子公司。在經(jīng)歷快速發(fā)展后,鉭電容市場(chǎng)已步入加速整合階段,預(yù)計(jì)國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)力將進(jìn)一步提升。選擇合適的鉭電容需要考慮電路的需求、電壓、電流、溫度等因素。CAK45A-C-63V-0.15uF-K
不同品牌的鉭電容在性能、可靠性和價(jià)格等方面存在差異,需要根據(jù)實(shí)際需求進(jìn)行選擇。CAK351-25V-1200uF-K-7
密要均勻不能有上松下緊,或下緊上松的現(xiàn)象。否則會(huì)導(dǎo)致松的地方耐壓降低。鉭坯高度要在允許差范圍內(nèi),詳細(xì)見(jiàn)工藝文件。g)成型注意事項(xiàng):(1)粉重(2)壓密(3)高度(4)鉭絲埋入深度(5)換粉時(shí)一定要將原來(lái)的粉徹底從機(jī)器內(nèi)清理干凈。(6)不能徒手接觸鉭粉、鉭坯,謹(jǐn)防鉭粉、鉭坯受到污染。杜絕在可能有鉭粉的部位加油。(7)成型后的鉭坯要放在干燥器皿內(nèi)密封保存,并要盡快燒結(jié),一般不超過(guò)24小時(shí)。(8)每個(gè)坩堝要有伴同小卡,寫(xiě)明操作者、日期、規(guī)格、粉重等情況,此卡跟隨工單一起流轉(zhuǎn),要在賦能后把數(shù)據(jù)記在工單上才能扔掉,以防在燒結(jié)、賦能、被膜出了質(zhì)量問(wèn)題可以倒追溯。CAK351-25V-1200uF-K-7