Los condensadores de película delgada son conocidos por su estabilidad, características de baja pérdida y efecto piezoeléctrico insignificante, especialmente en aplicaciones de simulación de alta frecuencia y alta precisión.Los condensadores cerámicos multicapa de alto voltaje (MLCC) ahora pueden rivalizar o superar a los condensadores de película delgada en áreas clave como la estabilidad de temperaturaDebido a su embalaje de montaje de superficie más pequeño, MLCC se está convirtiendo cada vez más en una mejor opción para muchas aplicaciones modernas,especialmente en aplicaciones donde el ahorro de espacio es la principal consideración de diseño.
Las MLCC con dieléctricos de clase 1 fabricados de acuerdo con la norma IEC C0G están erosionando las áreas de aplicación tradicionalmente ocupadas por los condensadores de película delgada.especialmente en circuitos de resonancia o dispositivos electrónicos automotrices donde el tamaño y la precisión son cruciales. C0G representa un dieléctrico cerámico con un coeficiente de temperatura de 0 ± 30 ppm/°C en el rango de -55 °C a +125 °C,y es equivalente a la función estándar de cero positivo negativo (NP0) de la Electronic Industry Alliance.
Kyocera AVX ofrece C0G MLCC, proporcionando una opción atractiva para diseños que requieren condensadores extremadamente estables con variaciones mínimas de temperatura, voltaje y tiempo.Este tipo de condensador es adecuado para circuitos donde la predictibilidad de los componentes es crucial, como el tiempo, el filtrado, la compatibilidad de impedancia o las partes resonantes del diseño de RF.
Ventajas del MLCC sobre los condensadores de película delgada
Los condensadores que utilizan películas de plástico o polímero como dieléctricos tienen un excelente voltaje nominal, bajas pérdidas y una capacidad muy estable en un rango de temperatura,pero suelen ser más grandes y pesados que los MLCC C0G equivalentes.
La demanda de condensadores C0G MLCC en el mercado está aumentando para satisfacer las necesidades de teléfonos inteligentes, tabletas, computadoras portátiles, dispositivos portátiles, así como vehículos eléctricos (VE),Sistemas avanzados de asistencia al conductor (ADAS)Las otras áreas de aplicación principales de tales condensadores incluyen la industria aeroespacial y de defensa, las telecomunicaciones y la electrónica industrial,donde la estabilidad del condensador es crucial para un control y una medición precisos.
Los modernos MLCC de alto voltaje C0G tienen una excelente estabilidad de temperatura y cambios mínimos de capacidad en un amplio rango de temperatura.Esto es mucho más estable que el MLCC de clase 2 (como el X7R) y puede rivalizar o superar a muchos condensadores de película delgada (Figura 1).
Figura 1: Los condensadores C0G son más estables que otros dieléctricos en todo el rango de temperatura. (Fuente de imagen: Kyocera AVX)
C0G MLCC tiene una resistencia en serie equivalente (ESR) y una inductancia en serie equivalente (ESI) extremadamente bajas, lo que puede mejorar significativamente la eficiencia, la disipación de calor, el ruido,y estabilidad en la electrónica de potenciaAdemás, de acuerdo con el factor de alta calidad (Q), la eficiencia de estos condensadores es mayor.
C0G MLCC se está volviendo cada vez más popular en campos donde la precisión y la fiabilidad son cruciales,ya que puede mantener un rendimiento eléctrico estable y constante a lo largo del tiempo y bajo presiones ambientales como las fluctuaciones de temperatura, humedad, y sesgos de voltaje.
Kyocera reduce la brecha entre MLCC y otros productos
En algunas aplicaciones, el pico rápido de alta corriente puede generar calor extremadamente alto, causando que el dieléctrico de los condensadores de película delgada se ablanda y se derrita.Esto a su vez reducirá la capacidad de los condensadores para disipar el calor a través de la radiación infrarroja y acelerará las fallas térmicas.
Kyocera y otros fabricantes han reducido significativamente la brecha entre los condensadores MLCC y de película delgada en términos de rendimiento, al tiempo que los superan en términos de tamaño, potencial de integración,y fiabilidad en condiciones de montaje automatizado.
El C0G MLCC de Kyocera puede reemplazar a los condensadores de película delgada y es adecuado para muchos diseños que priorizan el tamaño, el peso y el ensamblaje automatizado, como los convertidores CC-DC, en cargadores de automóviles (OBC),y cadenas de señales de precisión en productos electrónicos de automoción o industrialesGracias a su alta tensión nominal y fiabilidad de grado automotriz (AEC-Q200), C0G MLCC se ha convertido en una solución alternativa favorita para lograr una mayor capacidad y tensión en,y diseños de sistemas escalables.
En el pasado, los diseñadores de productos pueden haber elegido condensadores de película delgada para convertidores CC-CC y OBC porque estos condensadores tienen un excelente voltaje nominal alto, baja pérdida,y fuertes características de autocuraciónEl Kyocera C0G MLCC puede lograr un rendimiento eléctrico muy estable en condiciones de operación automotriz, adaptarse a diseños compactos con un tamaño y peso más pequeños,y mejorar la eficiencia mediante bajas pérdidas, sustituyendo así a los condensadores de película delgada en los OBC EV.
La cerámica C0G es actualmente uno de los dieléctricos condensadores más estables, que puede funcionar en un amplio rango de temperatura sin envejecer.Este material es particularmente adecuado para dispositivos electrónicos de potencia en vehículos eléctricos modernos que enfatizan la fiabilidad, miniaturización y optimización del rendimiento.
La serie KAM automotriz MLCC de Kyocera AVX incluye varios condensadores, que pueden variar debido a los materiales dieléctricos, el rango de capacitancia, el voltaje nominal, el tamaño de la carcasa y otros factores.El C0G KAM MLCC de la compañía es particularmente notable en aplicaciones automotrices que requieren una capacidad estable y una baja pérdida, tales como iluminación LED, sensores, circuitos de audio, etc. GPS、 módulos de control de seguridad y pantallas táctiles,pero estos condensadores también son adecuados para aplicaciones no automotrices como sistemas de energía industrial y energía renovable.
Por ejemplo, Kyocera AVX KAM32LCG2J333 JU (Figura 2) tiene una excelente estabilidad, con cambios mínimos en la capacitancia con la temperatura, el voltaje y el tiempo.Este MLCC cumple con la norma automotriz AEC-Q200., con una capacitancia de 0,033 μ F y un voltaje nominal de 630 V, adecuado para entornos de alto voltaje que se encuentran comúnmente en sistemas de vehículos eléctricos.20 mm x 2.50 mm) de ancho y 0.110 pulgadas (2.80 mm) de altura.