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标题: 应用广泛的片式钽电解电容器 [打印本页]

作者: dfdg556 时间: 2011-3-11 09:25
标题: 应用广泛的片式钽电解电容器
　　片式钽电解电容器的应用越来越广泛。目前市场上使用的主要有无封装型、模塑封装型、树脂涂敷型三类，它已在录像机、音响、各种通讯设备、精密电子仪器、汽车电器、IC老化装置和办公室自动化设备中发挥了重要作用。在10MHz高频下依然具有低阻优良特性的产品也已经商品化。为了满足用户的不同需求，片式钽电解电容器正朝着小型化、薄型化、高可靠、长寿命、大容量的方向发展。由于钽电解电容器的片式化比铝电解电容器早得多，因而生产技术、产品结构等都日趋成熟和完善，生产总量和片式化率也在逐年提高。日本片式钽电容器发展较快，技术水平较高，估计2000年可达90%。美国片式钽电容器产量也在逐年上升，片式化率1999年已超过75%。西欧钽电解电容器片式化率也已超过70%，我国片式钽电解容器尚处在发展初期，仅有小批量生产，1999年产量仅为0.7亿只，片式化率为28%。片式钽电解电容器的额定电压范围为4～50V，电容量范围为0.047～330μF，工作温度范围较宽。　　随着超小型大容量片式钽电容器的出现，松下电子部品公司成功地开发了3.2×1.6×1.6mm和2×1.25×1.25mm的小型片式钽电容器，其电容量可达10μF。Nichicon公司所生产的F92型薄型树脂模封产品，最小尺寸为2.0×1.25×1.2mm，日本电气公司（NEC）现也已生产出2×1.25×1.0mm的小型化片式钽电容器，超小型片式钽电容2.4×1.25×0.5mm的产品也已批量生产，投放市场，并且其应用领域也在日益扩大。今后日本将重点开发1.6×0.8mm产品。日本在电子元器件小型化、高密度化的发展过程中，对片式钽电容的生产提出了很高的要求，1992年秋发表了厚度小于0.1mm，体积为0.075mm3的科研成果。目前，最薄厚度为0.037mm，引线为0.05mm的片式钽电容已试制成功，能否进入实用化，还有待于实践验证，不过，这一成果，把片式钽电容的小型化大大推进了一步。日本不断致力于提高片式钽电容的性能，使之适用于多种环境和广阔的应用范围，促使产品多样化和多用途。在开发了用于高速噪场限制器的内装保险丝的片式电容的基础上，现又推出装有高灵敏保险丝的更新产品，供低电流使用。日本片式钽电容厂商现在正致力于新产品的研制和开发工作，一方面是对传统钽电容器生产进行改革，另一方面是大力开发具有新用途的产品。　　模塑型片式钽电解电容器　　近年来，由于整机制造商正致力于改善电子设备的性能，提高元件的贴装密度，因此迫切需要进一步降低片式钽电容的体积。目前，尺寸为2×1.25×0.5mm的超小型片式钽电容已经问世，其工作电压为6.3～10V，容量为0.1～0.68μF。普通A型片式钽电容的尺寸为3.2×1.6×1.6mm，工作电压为1.6V，容量为10～22μF。目前平面尺寸为3.4×2.8mm的B型片钽电容的工作电压6.3V，容量为22μF。今后，科技人员仍将进一步提高上述电容器的容量。　　片式钽电解电容器小型化、大容量化工作所取得的进展有很大程度上归功于微颗粒钽粉的开发及高比容钽粉制造技术应用。美国、日本多年来一直注重发展钽工业，钽粉生产技术是比较先进的。美国最大的钽粉生产厂卡博特公司的钠还原钽粉大部分在12000～2000CV/g，30000CV/g的钽粉已有一定规模，约占10%以上，40000～50000CV/g的钽粉，也已有产品提供用户使用。日本布·蒂克和昭和两公司现已成为高比容钽粉生产基地。日本Nichicon公司新近正在研究提供70000～80000CV/g钽粉样品和电性能检测工艺条件。采用低温烧结技术以避免对烧结后钽体的表面积造成损害，将是实现小型化设计和提高电容量的关键。　　树脂封装无框架片式钽电解电容器　　薄形片式钽电解电容器需采用IC封装，树脂封装最适合于厚度小于1mm的产品。模塑薄型片式钽电解电容器的厚度为12mm，而树脂封装无框架片式钽电解电容器的厚度可为0.9mm，由于不使用引线框架，故可有效地减少其体积，其特点是ESR与引线电感小，具有优良的高频阻特性。目前批量生产的该类超小型电容器的尺寸2.4×1.24mm，工作电压为6.3V，容量为3.3μF，其比容量是模塑型片式电容量的3倍。　　内装保险丝片式钽电解电容器　　由于钽电解电容器具有极优良的电性能和可靠性，因此，目前在办公设备和计算机工作用电子设备中越来越广泛地使用。但这种电容器在短路时易发热、冒烟和起火。为避免这种情况发生，用户对内装保险丝的片式钽电解电容器的要求日益迫切。日本东和公司最早开发了内装保险丝的模封片式钽电容器。目前日本大多数钽电容厂家已掌握此技术，并能对电流的大小、保险丝动作的时间作出技术规定。制造商预计用户对适宜较低电流的内装保险丝的片式钽电容的需要会不断增长。　　高可靠性片式钽电解电容器　　随着电子元件的进一步小型化，工业设备尤其是各种自动化辅助设备中已开始大量使用片式钽电容。为了确保电控设备正常运转，并适用于各种恶劣环境，对片式钽电容的可靠性提出了越来越高的要求。为了提高该类电容器的可靠性，科技人员制订了严格的标准，以便对钽粉和阴极材料进行粗选，并研制成功了高致密度的固体电解质。因此，该类产品可通过各种环境性能检测，能在300℃的温度下耐受载流焊30秒，并可在温度为85℃，相对湿度为85%的条件下保证寿命达1000小时，还可在-55～+125℃之间，耐受1000次温度循环。　　大容量片式钽电解电容器　　日本松下电子部件公司成功地开发了超小型大容量片式钽电解电容器KE系列。该系列产品采用了新工艺、新结构，使单位体积的电容量提高了2倍多，安装面积缩小了50％，电容量高达4.7～10μF。　　另外，该公司还开发了可形成优质金属的化学处理技术以及耐药品性好的材料。片式钽电解电容器的生产，在我国尚处于发展初期，仅有小批量生产。据了解，国营第七九三厂已研制出了片式模塑封装的钽电解电容器，这种钽电解电容器外形尺寸为3.2×1.6×1.6mm～7.3×4.3×2.7mm，电压范围为4～50V，电容量范围为0.033～100μF，共94种规格，基本上处于国际上80年代中期的水平，与发达国家相比落后十年左右。

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