概要CeraLink コンデンサは、スペース制約があり高電流・高速スイッチングが要求される高周波・高温の電力電子用途に向けた、コンパクトで高い容量密度を持つソリューションです。
概要説明CeraLink は RoHS 対応の PLZT(鉛・ランタン・ジルコニウム・チタン酸鉛)セラミックと銅製内部電極を組み合わせています。指定動作電圧で容量がピークとなる(正バイアス挙動)特性を持ち、高速スイッチングのワイドバンドギャップ(SiC/GaN)半導体向けに最適化されており、小型 SMD パッケージで高い容量密度と大電流対応を実現します。
主な利点- 0 V〜Vop の間で DC バイアスに伴い容量が増加(正バイアス挙動)、動作点(Vop & Top)での優れた容量密度。
- 非常に高いリップル電流に対応可能。
- AEC-Q200 に基づく信頼性評価で高い信頼性。
- RoHS 対応。
- 銅内部電極により HF 損失が低減され、高い Imax での高速スルーレートを実現。
- 自己発熱が一般に低く、良好な熱的自己調整特性で安定した性能。
- 標準的な MLCC リフロー プロファイルで表面実装可能。
高周波領域で- 最適周波数帯域:100 kHz ~ 1 MHz。
- 低損失の銅電極と HF 適合のバックエンドにより ESR は最小化。
- 低損失で非常に高い dV/dt 性能を発揮。
- 高速スイッチング電源の高い過渡応答要求に適合。
高温領域で- 動作温度:最大 +150 °C(SiC / GaN に適合)。
- 低損失;ESR は温度上昇で大きく低下する傾向。
- 材料選定により極めて低いリーク電流。
- 仕様条件下での熱暴走なし。
用途CeraLink はスナバ、フィルタ、フライングキャパシタ、DC-リンクなどの省スペース用途に適します。従来のセラミックコンデンサとは異なり、CeraLink は指定動作点で最大容量を示すため(正バイアス挙動)、リップル電圧成分に比例して容量が増加することがあり、SiC/GaN の高速スイッチング用途に最適です。
代表的な使用例- 自動車:xEV の高電圧用途、補助インバータ(HV コンプレッサ/ポンプ/ヒーター)、OBC、DC/DC コンバータ。
- 産業:ドライブ、エネルギー貯蔵システム、電力変換器、太陽光インバータ、UPS、絶縁電源。
- パワーモジュール:インバータ・パワーモジュール内のスナバまたは DC-リンク容量として組み込み、効率改善やシステムの小型化・コスト低減に寄与。
ポートフォリオポートフォリオは PLZT と銅内部電極に基づく LP(ロー プロファイル)、FA(フレックスアセンブリ)、2220(容量密度最適化)のアプローチを提供します。デバイスは -40 °C ~ +150 °C を想定し、複数の電圧クラス(例:500 V / 700 V / 900 V)で提供されます。端子は標準 SMD、ソフト端子、LP/FA 向けのリードフレーム/銀めっき外部電極などがあります。
特別要件(比較表)Design | MLCC class I | MLCC class II | CeraLink
共振用コンデンサ、C 安定 | ✔ | x | x
T >125 °C | ✔ | 限定(X8R/カスタム) | ✔
V >630 V | ✔ | 限定提供 | ✔
AC 用途 | ✔ | ✔ | x
容量挙動 / 性能に関する注意CeraLink は動作電圧で容量ピークを示し、特徴的な C–V 曲線を持ちます。高い電流処理能力と容量密度の組合せにより MLCC に対して部品点数を削減でき、システムレベルでの小型化とコスト/性能の向上に寄与します。
特性 / 技術仕様- 材料:PLZT セラミック(銅内部電極);LP/FA 向けは銀外部電極/銀めっき銅リードフレーム。
- 動作温度範囲:-40 °C ~ +150 °C。
- 電圧クラス(例):表記は 350 V の例;ポートフォリオには 500 V、700 V、900 V が含まれ、一部設計はピーク電圧 ≈1300 V をサポート。
- シリーズ:CeraLink LP(low profile)、FA(flex assembly)、2220(容量密度最適化 SMD)。
- 代表的な公称/有効容量例:2220 – 0.47 µF @ 350 V;2220 – 0.056 µF @ 900 V;FA シリーズは電圧クラスにより約 0.5 µF ~ 10 µF、LP 例は 0.5 µF @ 700 V や 1 µF @ 500 V(詳細はデータシート参照)。
- 通常動作電流(例、105 °C RMS):データシート参照(例:一部 2220 は 2.3–5 A、FA の一部は 7–38 A 等)。
- 最適周波数領域:約 100 kHz ~ 1 MHz;銅電極により ESR 最小化と低 HF 損失。
- 認定:AEC-Q200 ベースの認定。
- はんだ付け/実装:標準 MLCC リフロープロファイルでの SMD 実装;端子:標準 SMD、ソフト SMD、リードフレーム付き SMD(LP/FA)。
- 適合性:RoHS 対応。