如今，許多應(yīng)用的設(shè)計(jì)和開發(fā)對相關(guān)尺寸和重量十分關(guān)注，而這也正是研發(fā)創(chuàng)新的主要源動(dòng)力，電動(dòng)汽車（EV）中的電力電子應(yīng)用也是如此。就電容器而言，這意味著電氣工程師們歷來慣于使用的薄膜電容器并不總是最佳選擇了；相反，多層陶瓷電容器（MLCC）正在迅速成長為一個(gè)優(yōu)秀的替代品。讓我們一起回顧下在為應(yīng)用更換合適的電容器時(shí)需要考量的一些因素吧！

從薄膜電容器切換為MLCC時(shí)需考量的因素

在用MLCC替代薄膜電容器時(shí)，應(yīng)考量諸多因素，如從尺寸大小和溫度限制到靈活性和機(jī)械抗壓性等。這一替換的另一個(gè)主因是薄膜電容器不適用于一些超高溫環(huán)境。對此，樓氏電容（KPD）專門研發(fā)了一種名為Hiteca?的介電材料——鍶鉍鈦酸鐵（SBFT）陶瓷，以該材料制造的MLCC非常適合在超高溫環(huán)境下使用。該材料可承受的工作溫度范圍為-55°至+125°C，而薄膜電容器的標(biāo)準(zhǔn)范圍僅為-40°至+105°C。

此外，在為高溫應(yīng)用挑選電容器時(shí)我們還需要了解工作條件是如何影響電容器的工作溫度的。當(dāng)交流（紋波）電流通過電容器時(shí)，部分功率將在元件內(nèi)部耗散，導(dǎo)致能量以熱的形式被浪費(fèi)。基于Hiteca?的MLCC的一個(gè)優(yōu)點(diǎn)是Hiteca?具有較低的自熱特性和低損耗特性，這使得該電容器能夠處理比傳統(tǒng)陶瓷電容器更高的紋波電流。

為您的應(yīng)用選擇合適的MLCC需要考慮尺寸和溫度限制，以及靈活性和機(jī)械抗壓性等。

在惡劣環(huán)境中的機(jī)械抗壓性問題是工程師們在使用MLCC時(shí)關(guān)注的另一個(gè)重點(diǎn)。樓氏電容（KPD）開發(fā)的FlexiCap?柔性端頭技術(shù)，解決了這一問題。FlexicCap?是一種纖維狀結(jié)構(gòu)的聚合物端頭，可以有效地將施加在電容器陶瓷部分的機(jī)械應(yīng)力減少約50%。經(jīng)AEC-Q200認(rèn)證的帶FlexiCap?柔性端頭的電容器具有更高的抗機(jī)械斷裂能力，可保證具備5毫米的彎曲承受度，遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。

MLCC在電壓和容值方面的表現(xiàn)不容小覷

近年來，MLCC在電壓和容值方面有了很大的拓展，在某些應(yīng)用中，其性能越來越多地與薄膜電容器不相上下。例如，電力電子應(yīng)用在提高開關(guān)頻率的趨勢下對容值的要求有所降低，這使其進(jìn)入了MLCC可以勝任的領(lǐng)域。

總的來說，如今MLCC技術(shù)已經(jīng)取得了長足的進(jìn)步，使其能夠與薄膜電容器競爭，并且在許多情況下MLCC的性能發(fā)揮得更好。至于此前存有的在高溫及惡劣環(huán)境下的可靠性顧慮也因Hiteca?和FlexiCap?等技術(shù)的進(jìn)步而消除。MLCC可以在不犧牲系統(tǒng)性能和可靠性的前提下，有效幫助減少電源子系統(tǒng)的整體所占空間，堪稱完美應(yīng)用解決方案。

文章來源： Knowles樓氏電容

審核編輯 黃宇