MLCC を使用できない場合は、ポリマー コンデンサを使用してください

Jan 16, 2024

過去 12 か月間、厳しい生活をしていなければ、次のニュースはあなたにとって目新しいものではありませんが、特にエンジニアまたはサプライ チェーン マネージャーとして働いている場合は、あなたの人生に多大な影響を及ぼします。 、セラミックチップコンデンサの大手メーカーは、MLCCの需要が予想より強いことに気づき始めました。 この需要は特に携帯電話機メーカーと自動車最終市場によって明確に示されており、2017 年 11 月には平均リードタイムが 30 分に達しました。 20週間。 MLCC メーカーは、利益率が低く、大量生産が可能な消費者セグメントから撤退し、より高付加価値の部品の供給に集中しています。 MLCC: 2018 年度世界市場展望によると、複数のセグメントの次世代製品が 100、220、330 レンジの MLCC を標準部品として見なしているため、高静電容量 MLCC の需要の高まりにより、この状況はさらに悪化しています。 そしてここからが重要な点です。不足は 2020 年以降まで改善されないでしょう (言い換えれば、代替品を探す時期が来ているということです)。

MLCC は、信頼できる主力製品として複数の業界で信頼され、使用されています。 最も費用対効果の高い解決策はこれまで、そしておそらく今後 10 年間は継続されるでしょう。 メーカーはセラミックへの多大な依存から距離を置くしかないため、他の誘電体が使用できる場所であればどこでも需要は増加するでしょう。 表1に電解コンデンサ、OSCON、SP-Cap、POS-Cap、フィルムコンデンサ、MLCCなどの各種コンデンサを示します。 通常、設計で使用するコンデンサのタイプの最適な選択はアプリケーションによって決まります。 しかし、それに到達する前に、一般的に次のような区別ができます。電解コンデンサは最大の ESR を提供しますが、これらのコンデンサは、より高い温度と周波数では静電容量と漏れ電流が大幅に低下します。 セラミックコンデンサはESRと​​ESLが非常に低いため、過渡性能には優れていますが、容量ディレーティングには制限があります。 セラミックコンデンサは非常に高いリップル電流でも動作できますが、非正常な経年劣化が発生するため、より低い動作電界が必要です。 ポリマー電解コンデンサは、主に集積電子回路の電源でバッファ、バイパス、デカップリング コンデンサとして、特にフラットまたはコンパクトな設計のデバイスで使用されます。 したがって、これらはMLCCコンデンサと競合しますが、より高い静電容量値を提供し、マイクロフォニック効果を示しません。

パナソニックは、固体ポリマー アルミニウム コンデンサ（SP-Caps および OS-CON、タンタル ポリマー コンデンサ - POS-CAP、およびポリマー ハイブリッド アルミニウム電解コンデンサ技術）の大手メーカーであり、市場で最も長いデザインインの専門知識と経験を持っています。 導電性高分子アルミ固体コンデンサ（以下、高分子コンデンサと略します）は用途が広がっています。 高分子コンデンサは（従来のアルミ電解コンデンサも同様に）、積層セラミックコンデンサでは真似できない大容量と優れたバイアス特性を特長としています。 これらの利点に加えて、ポリマーコンデンサは非常に低い ESR 特性を持っています。 コンデンサの内部構造や端子形状で決まるESLについては、高分子コンデンサは構造改善により低ESL化を実現しています。 高分子コンデンサは、電解質に固体高分子材料を使用することで、寿命における電解液の乾きや低温域での特性変化に関しても、非常に高い信頼性と優れた低温特性を実現しています。

特に、サイズが小さく立方体形状の SP-CAP と POS-CAP は、MLCC の代替品として最適です。 これらのさまざまなテクノロジーの特性を詳しく見てみると、それらの間にいくつかの大きな違いがあることがわかります。