TDK xEVCap Lead Wire薄膜电容器B25654A*001：性能、应用与使用指南

在电子工程师的日常设计工作中，薄膜电容器是不可或缺的重要元件。今天，我们就来详细探讨一下TDK的xEVCap Lead Wire系列薄膜电容器B25654A*001，看看它有哪些独特的性能和应用场景，以及在使用过程中需要注意哪些事项。

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一、产品概述

TDK的xEVCap Lead Wire薄膜电容器B25654A*001主要应用于主牵引逆变器的直流母线，适用于通过母线排进行并联连接，广泛应用于乘用车、巴士、卡车、商用车以及机械设备等领域。

二、关键特性

2.1 气候适应性

该电容器的最高工作温度可达105°C（热点温度），气候类别符合IEC 60068 - 1标准的40/105/56要求，能够在较为恶劣的环境条件下稳定工作。

2.2 结构设计

• 电介质：采用聚丙烯（MKP）材料，具有良好的电气性能。
• 外壳：使用塑料外壳（UL 94 V - 0），具有阻燃性。
• 密封：采用环氧树脂密封（UL 94 V - 1），能有效保护内部元件。

2.3 性能优势

• 可扩展性与模块化：能够根据不同的功率水平和密度需求进行扩展和模块化设计。
• 兼容性：与宽禁带（WBG）半导体兼容，适应未来电子技术的发展趋势。
• 自愈特性：具备良好的自愈性能，可提高电容器的可靠性和使用寿命。
• 过压能力：具有一定的过压承受能力，能在电压波动时保护自身。
• 低ESR和低ESL：等效串联电阻（ESR）和等效串联电感（ESL）较低，有助于提高电路的效率和性能。
• 环保合规：符合RoHS标准，满足环保要求。
• 标准认证：参考标准为IEC TS 63337:2024，并且符合AEC - Q200 rev E标准，适用于汽车等对可靠性要求较高的领域。

2.4 端子设计

采用无铅镀锡的引线端子，方便焊接和安装。

三、产品规格

3.1 尺寸规格

该电容器有不同的版本（A、B、C），其长度、宽度、高度、引脚间距等尺寸各有不同，具体如下表所示：	Version	Length L	Width W1	Width W2	Height H	Pitch P	X	R1	R2	Weight (g)
A	85	47	49.5	40.5	40.5	27	30	22	260
B	97.5	35.5	38	42.5	29	33.5	36	28.3	270
C	109	47	49.5	40.5	40.5	39	42	34	340

引线直径为Ø1.2 mm，引线高度为6 mm。重量公差为±15%。

3.2 电气参数

不同的额定电压和电容值对应不同的电气参数，如最大电流、ESL、ESR等，具体如下表所示：	CN 120Hz uf	Dimensions version	Ordering code	Imax1) 10 kHz A	ESL2) 1 MHz nH	ESR3) 10kHz m	(一 kA	ls kA	MOQ pcs
VR(105°) = 500 V DC: VMAx = 525 V4);Vs = 665V
200	A	B25654A5207K001	40	17	1.13	2.1	6	64
270	C	B25654A5277K001	50	17	0.89	2.8	8	48
VR =650 V DC; VMAx= 750V4):Vs=900V
115	B	B25654A6117K001	60	14	0.51	2	6	60
130	A	B25654A6137K001	42	17	0.89	1.6	5	64
175	C	B25654A6177K001	55	17	0.66	2.2	6.5	48
VR(105°)= 850VDC;VMAx = 890 V4);Vs =1200V
80	B	B25654A8806K001	56	14	0.57	1.7	5.2	60
100	A	B25654A8107K001	40	17	1.04	1.4	4.2	64
135	C	B25654A8137K001	50	17	0.78	1.9	5.8	48
VR (105°)=920 VDC;VMAx =950 V4);Vs =1250V
60	B	B25654A9606K001	55	14	0.65	1.5	4.7	60
75	A	B25654A9756K001	35	17	1.18	1.2	3.8	64
110	C	B25654A9117K001	45	17	0.89	1.6	5.1	48

最小起订量（MOQ）由4个包装单元组成。

四、测试与标准

该电容器经过了多项测试，以确保其性能符合相关标准，具体测试内容如下表所示：	Test	Reference	Test condition	Performance requirement
Electrical characterization	IEC TS 63337:2024	Capacitance at 120 Hz ESR at 10 kHz ·ESL>1MHz . External Insulation to case,VTc,60 seconds: 2830 V if VR≤500VDC otherwise 2x(2xVR+1000)VDC High Voltage between terminals VTT= 1.5*VR,60 seconds High Voltage between terminals and case,60 seconds Rlso at Rated voltage, 60 seconds	Within specified limit
High Temperature Exposure (Storage)	AEC Q200 Rev E	·Unpowered, 1000 hours Upper temp.: 105° . Measurement at 24+4 hours after test conclusion	No visible damage	AC/Col ≤5%	AESR/ESRol ≤100%
Temperature Cycling	AEC Q200 RevE	·Unpowered 1000 Cycles Lower Temp of the chamber: -55° Upper Temp of the Chamber: +105 °C ·Dwell time: 30 minutes Transition Time:1 minute maximum Measurement at least 24 hours after test conclusion	No visible damage	AC/Col ≤5%	AESR/ESRol S 200%
Humidity Bias	AEC Q200 Rev E	Rated Voltage . 1000 hours 40°C/93%RH Measurement at 24+4 hours after test conclusion	No visible damage	AC/Col ≤5%	AESR/ESRol ≤ 100%
High Temperature Operating Life	AEC Q200 Rev E	1000 hours Temperature of the Chamber: 105 °C 100% of rated voltage (VR) Measurement at 24+4 hours after test conclusion	No visible damage	AC/Col ≤5%	AESR/ESRol S 100%
External Visual	AEC Q200 Rev E	·Inspect component construction, marking and workmanship	Within specified limits
Physical Dimensions	AEC Q200 Rev E	Verify physical dimensions to the Within specified limits applicable component specification
Terminal Strength for radial THT components	AEC Q200 Rev E	·Test Condition A 20N	Within specified limit

五、安装与使用指南

5.1 焊接

• 可焊性测试：终端引线的可焊性测试符合IEC 60068 - 2 - 20:2008标准的Ta测试方法1。在进行可焊性测试前，需将端子线从电容器上切断，以防止因电容器分解产物影响可焊性。焊接浴温度为235 ± 5°C，焊接时间为2.0 ± 0.5 s，浸入深度为距离电容器本体或安装平面2.0 + 0 / - 0.5 mm。评估标准为新焊料对导线表面的润湿性达到90%以上，焊料流动顺畅。
• 焊接热抗性测试：焊接热抗性测试符合IEC 60068 - 2 - 20:2008标准的Tb测试方法1。焊接浴温度为260 ± 5°C，焊接时间为10 ± 1 s，浸入深度为距离电容器本体或安装平面2.0 + 0 / - 0.5 mm，需在电容器本体和液态焊料之间放置厚度为(1.5 ± 0.5) mm的吸热板。评估标准为目视检查无可见损坏，电容变化率±5%，损耗角正切符合分段规范要求。
• 焊接注意事项：薄膜电容器的允许热暴露负载主要由最高类别温度Tmax决定。长时间暴露在高于该温度极限的环境中，会导致塑料电介质发生变化，从而不可逆地改变电容器的电气特性。在实际焊接过程中，热负载还会受到预热温度和时间、焊接后强制冷却、端子特性、电容器高于焊浴的高度、相邻元件的遮挡、相邻元件的散热以及是否使用阻焊涂层等因素的影响。为减少过热问题，可采取相应的对策，如增加或加强冷却过程。

5.2 清洗

乙醇、正丙醇等溶剂适用于该电容器的清洗，而正丙醇 - 水混合物、含表面张力降低剂的水（中性）则不适用。即使使用合适的溶剂清洗，未涂层的电容器在清洗后可能会出现电气特性的可逆变化，因此建议在进行后续电气测试前将元件干燥（如在70°C下干燥4小时）。

5.3 嵌入

在将电容器嵌入成品组件时，需考虑嵌入和固化过程中的化学和热影响。推荐使用具有酸酐硬化剂的非柔性环氧树脂、化学惰性的非导电填料，最大固化温度为100°C。如果要嵌入未涂层的类型，需先咨询厂家。

六、注意事项

6.1 温度限制

每个电容器元件内部的最大热点温度限制为105°C，超过该温度会显著缩短电容器的使用寿命。

6.2 安全问题

• 电容器的电气或机械误用可能会造成危险，如电容器爆裂或熔化材料喷出可能导致人身伤害或财产损失。因此，要确保电容器外壳良好接地，操作时遵守适当的安全预防措施。
• 电容器可能在断开连接后仍带电，操作时需小心处理。连接的母线排、电缆和其他设备也可能带电。

6.3 热负载

安装电容器后，需验证在极端使用条件下是否超过最大热点温度。

6.4 机械保护

安装电容器时，要避免机械损坏、端子弯曲和外壳凹陷。

6.5 存储和操作条件

不要在腐蚀性气氛中使用或存储电容器，特别是存在氯气、硫化物气体、酸、碱、盐等的环境。在多尘环境中，需定期维护和清洁端子，以避免相间或相与地之间形成导电通路。

6.6 使用寿命和处置

电子元件的使用寿命是有限的，TDK电容器可通过标准的工业和汽车电子元件处理流程进行处置。如果不确定所在国家的相关规定，可咨询当地的废物处理专家。

TDK的xEVCap Lead Wire薄膜电容器B25654A*001具有多种优异的性能和特点，但在使用过程中需要严格遵守相关的安装、使用和注意事项，以确保其性能和可靠性。希望本文能为电子工程师在设计和应用该电容器时提供一些有价值的参考。你在使用薄膜电容器的过程中遇到过哪些问题呢？欢迎在评论区留言分享。