用于汽车应用的 10 大电容器

得益于自动驾驶汽车技术、车对车 （V2V） 通信、高级驾驶员辅助系统 （ADAS） 以及倒车摄像头和车道偏离检测器等其他安全和传感系统，新的汽车特性和功能都在推动对汽车的需求更多的电子元件。推动电子内容增加的还有该行业向混合动力和电动汽车的过渡。

而且，需求不仅是对处理器、存储设备、功率半导体和传感器等 IC 的需求，它们在设计成本和思想份额中占有最大份额。需要电容器等无源元件来确保高稳定性和无干扰设计。

这里有 10 个使用各种电介质的电容器来完成工作。这些没有任何特定的顺序：

1. KEMET， T598 钽聚合物电容器KEMET Corp.的T598 等钽聚合物电容器由于其低等效串联电阻 （ESR） 和现在更高的温度范围而在汽车应用中找到了家。KEMET 扩展了其表面贴装钽聚合物电容器系列的温度能力，在 125°C 下提供长达 2，000 小时的稳定性能，满足汽车应用约 15 年的使用寿命要求。

汽车级T598 电容器系列 符合 AEC-200 标准，并提供超低、个位数 ESR；高电容/电压 （C/V） 额定值，将电容值增加到 470 µF，电压范围为 2.5 VDC 至 50 VDC；和领先的纹波性能。

汽车应用包括 ADAS 功能，例如盲点检测、自适应巡航控制和紧急制动辅助，以及安全系统，例如安全气囊乘员检测、警报系统和电子稳定控制。这些电容器还可用于数字化用例，例如超级计算、移动服务、连接和信息娱乐。

2. AVX、F9H 钽电容与其他钽电容类似，AVX Corp. 的F9H 系列钽电容s 起着双重作用。这些电容器适用于恶劣和高可靠性的环境，针对高温汽车和工业应用。

符合 AEC-Q200 标准的 F9H 表面贴装 J 引线钽电容器具有高可靠性和高容积效率。F9H 部件提供比标准汽车级电容器更高的可靠性，在 105°C 和额定电压下 1，000 小时后的故障率为 0.5%，串联阻抗为 0.1-Ω/V，置信度为 60%。

该电容器线的额定工作温度高达 150°C，并且在额定值为 10-μF/16-V 的高温 1206 钽电容器中拥有业界最高的 CV/cc。这比 6.8 μF/16 V 的第二高 CV/cc 1206 钽电容器的电容高 50%。

F9H 系列目前提供四种额定值：1206 10 μF/16 V、1206 15 μF/10 V、1210 22 μF/16V 和 2312 47 μF/16 V，额定电压下的工作温度为 105°C，在额定电压的 50% 时，最高类别温度为 150°C。

AVX 电容器提供低泄漏电流，并且不会随着施加的电压而出现电容损耗或随时间的电容损耗（分别见于 II 类 MLCC 和铝电解电容器）。它们还符合 RoHS 2 指令 2011/65/EU。

目标应用包括汽车电子应用的二次电源线，例如发动机和变速器控制单元、集成起动发电机、前照灯和制动器，以及工业应用

3. Taiyo Yuden，中高压MLCC继陶瓷电容器之后，Taiyo Yuden Co.， Ltd. 宣布将九个 用于汽车和IT 基础设施设备的多层陶瓷电容器（MLCC）商业化。这些部件包括中高压 MLCC HMK105B7103KVHFE，外壳尺寸为 1.0 × 0.5 × 0.5-mm，额定电压为 100 V，电容为 10，000 pF。与采用 1.6 × 0.8 × 0.8-mm 外壳的公司传统 MLCC HMK107B7103KAHT 相比，尺寸减小了 75%。

这些电容器符合 AEC-Q200 标准，可用于汽车车身和信息娱乐系统的电源电路以及基站通信设备和服务器等 IT 基础设施设备的抗噪声措施和缓冲应用。

4. Vishay，AY1 陶瓷圆盘电容器Vishay Intertechnology 声称业界首款符合 IEC 60384-14.4 标准的 X1 （760-VAC）/Y1 （500-VAC） 类应用符合 AEC-Q200 标准的陶瓷圆盘电容器。这些设计用于电动汽车 （EV）、混合动力电动汽车 （HEV） 和插电式电动汽车 （PHEV） 的车载充电器和 DC/DC 转换器中的交流线路滤波和初级/次级耦合。

汽车级 Vishay BCcomponents AY1 系列 能够承受 85-/85-/1，000 小时的偏置湿度测试、1，000 次从 –55°C 到 125°C 的温度循环以及每次 10 个 10-kV 脉冲，因此具有高可靠性极性。

AY1 系列的电容范围为 470 pF 至 4，700 pF，容差为 ±20%。电容器符合 RoHS、无卤素和 Vishay Green标准，封装由符合 UL 94 V-0 的阻燃环氧树脂制成。

Vishay 还扩展了其现有的 AY2 系列汽车级交流线路额定陶瓷圆盘安全电容器，其中包含两个新元件，电容值分别为 6.8 nF 和 10 nF。这些是业界第一个根据 IEC 60384-14.4 为 X1 （440-VAC）/Y2 （300-VAC） 类应用提供 AEC-Q200 认证的产品。

5.松下ECQ-UA薄膜电容器另一个针对EV和PHEV的电容器是松下的ECQ-UA系列 汽车用金属化聚丙烯薄膜电容器，用于抗干扰。这些电容器还可用于充电站的输入/输出滤波或车载充电器的输入侧以及工业电源等应用。

新产品线基于松下独创的内部图案化金属化工艺，具有熔断机制功能，可在产品生命周期内提供更高的可靠性和稳定的电容。这些器件符合 AEC-Q200 标准，并提供高耐湿性（温度湿度偏差 ［THB］ 测试：85°C、85%、240 VAC、1，000 小时）和高耐热冲击性（–40°C 至 85°C、 1，000 次循环）。

ECQ-UA 系列的电容范围为 0.1 μF 至 4.7 μF，额定电压为 275 VAC，可短期扩展至 305 VAC。工作温度范围为 –40°C 至 110°C。

阻燃塑料外壳和不燃树脂的使用归功于该系列根据 UL/CSA 和欧洲 X2 级安全法规的认证。所有产品均符合 RoHS 和 REACH 标准。

6. Vishay，F339X2 305VAC 薄膜电容器 Vishay 提供另一种抑制电磁干扰 （EMI） 的汽车级薄膜电容器。F339X2 305VAC 系列 X2 EMI 抑制薄膜电容器适用于标准跨线应用 （50 Hz/60 Hz），用作汽车和工业电源逆变器的 EMC 滤波器。

Vishay BCcomponents 的 F339X2 305VAC 器件符合 AEC-Q200（修订版 D）和 IEC 60384-14：2013/AMD1：2016 IIB 级标准。这些部件在额定电压下经受 85°C、85% RH 的 THB 测试 500 小时，具有高稳定性的电容和耗散因数，以满足 IEC 60384-14： 2013/AMD1： 2016 IIB 级下定义的新湿度分级系统。Vishay 表示，该评级使这些设备能够“在恶劣的应用条件下提供更高的稳健性和更长的使用寿命”。

该系列提供 0.1 μF 至 4.7 μF 的电容值，容差低至 ±10%，允许的直流电压为 630 V。引脚间距有 15 mm、22.5 mm 和 27.5 mm。

薄膜帽的封装由阻燃的 UL 级 94 V-0 塑料外壳组成，采用环氧树脂密封。无铅器件符合 RoHS 标准。

7. KEMET、C4AQ 功率薄膜电容器针对大功率和高频应用，KEMET 最新系列的功率薄膜电容器中有两款满足汽车应用的 AEC-Q200 要求。C4AQ 系列还可用于直流链路、直流滤波和储能应用的工业和电源设计，而C4AF系列 专为类似应用中的恶劣环境而设计。

这些电容器采用聚丙烯金属化薄膜结构，可作为两个或四个径向引线板装器件提供。C4AQ 系列的电容范围为 1.0 µF 至 130 µF，附加采样为 170 µF 和 210 µF。电压值范围为 500 VDC 至 1，500 VDC。C4AF 系列专为更恶劣的环境而设计，电容范围高达 62 µF，额定电压高达 400 VAC。C4AQ/C4AF 电容器的工作温度范围为 –55°C 至 105°C。

符合 RoHS 标准的电容器装在填充树脂的矩形外壳中，具有自愈特性和低损耗。其他特性包括高纹波电流值、高电容密度和高接触可靠性，KEMET 表示。

8、松下、EEH-ZS混合电容器铝电解行业也取得了技术和工艺的进步。松下推出针对汽车行业的EEH-ZS 系列，扩展了其导电聚合物混合铝电解电容器产品线。所有 EEH-ZS 系列产品均符合 AEC-Q200 并符合 RoHS 和 REACH 法规。该系列提供扩展的电容范围，使纹波电流能力翻倍，并在 125°C 下额定使用寿命为 4，000 小时。

EEH-ZS 系列的电容范围为 150 µF 至 560 µF，额定电压为 25 V 至 63 V。其他关键规格包括低至 11 mΩ 的较低 ESR，纹波电流为 4 Arms。松下表示，较低的 ESR 和较高的纹波可增强汽车控制和动力总成应用中的滤波器和直流链路电路。这些器件还可用作其他电容器类型的替代品，例如更大的 MLCC、铝电解电容器或钽电容器。

EEH-ZS 系列提供了新的外壳尺寸，并推出了长度为 16 mm 的混合电容器。该系列还为直径为 8 毫米或更大的零件提供防振变体。

9. Nichicon， PCZ 聚合物铝电解电容器Nichicon Corp. 今年早些时候推出了另一种新型导电聚合物铝固体电解电容器。PCZ 系列芯片型电容器的工作温度高达 150°C，预期寿命为 2，000 小时。新系列改进了先前 PCH 系列中使用的耐热技术，可提供 135°C 的保证温度。

PCZ 系列增强了 PCH 系列中使用的耐热技术，该技术在 PCZ 系列推出之前具有 135°C 的最高保证温度。现在，PCZ 电容器在 150°C 的温度范围内提供低 ESR。

Nichicon 表示，对 PCH 系列的其他改进包括优化导电聚合物、改进氧化铝薄膜的自修复特性以及改进密封技术。所有这些改进有助于保证在 150°C 下运行 2，000 小时，同时保持低 ESR 和高允许纹波电流。

额定电容范围为 100 µF 至 330 µF，电压范围为 25 VDC 至 35 VDC。工作温度范围为 –55°C 至 150°C。

10. TDK， B41897 铝电解电容器TDK Corp. 扩展了其铝电解电容器产品线，推出了EPCOS B41897 系列。这些单端铝电解电容器提供高 C/V 值和高纹波电流能力。电容范围为 270 µF 至 12，000 µF，额定电压为 25 VDC 和 75 VDC。封装尺寸范围从 12.5 × 20 mm 到 18 × 40 mm，具体取决于电压和电容额定值。

TDK 还使用改进的材料来获得更高的温度范围，将 B41897 电容器设计为可在高达 135°C 的温度和 150°C 的峰值温度下连续工作。此外，该公司还提高了纹波电流能力，同时将电容比以前的系列提高了 60%。在 125°C 和 100 kHz 时，最大纹波电流能力现在高于 7 A。这些新型电容器可用于汽车电子控制单元 （ECU） 和电源。　　

      审核编辑：彭静