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- ELETTRONICA OGGI 436 - MAGGIO 2014
COMPONENTS
CHARGING
I condensatori al tantalio polimerico sotto
forma di chip offrono un’elevata capacità
in contenitori di piccole dimensioni e
vengono ampiamente utilizzati nel disac-
coppiamento e nel filtraggio del segnale
di alimentazione. Nuovi dispositivi che
incorporano la tecnologia di contatti “a
faccia in giù” per aumentare l’efficien-
za volumetrica consentono di ottenere
valori elevati di capacità (fino a 220
ȝ
F)
in contenitori in formato EIA di piccole
dimensioni, come il 2012 (2,0 millimetri
x 1,2 millimetri) o il 3216 (3,2 millimetri x
1,6 millimetri). I condensatori più recenti
che utilizzano questa tecnologia, come le
serie KEMET T527 e T529, hanno inoltre
un’altezza che si riduce anche fino a 1,0
millimetri. Inoltre, i progressi nella tecno-
logia dei controelettrodi e nel progetto del
packaging permettono a questi dispositivi
di raggiungere la più bassa resistenza
equivalente serie (ESR) oggi disponibile
con i contenitori di queste dimensioni.
Affidabilità
In sistemi di potenza come inverter industriali, saldatrici,
gruppi di continuità, impianti di trazione e inverter per
impianti fotovoltaici ed eolici, i condensatori elettrolitici in
alluminio sono tradizionalmente la prima scelta quando
occorrono valori elevati di capacità, tensione e tolleranza
all’ondulazione residua (ripple).
Anche una buona affidabilità e una lunga durata sono estre-
mamente importanti per ridurre al minimo i tempi di fermo e
i costi di manutenzione delle apparecchiature.
Grazie all’elettrolita e alle lamine di nuova tecnologia, si pre-
vede che i condensatori elettrolitici in alluminio delle serie
KEMET ALS60 e ALS61 abbiano una durata dalle 18.000
alle 20.000 ore con le normali correnti di ripple, offrendo
tensioni fino a 550 V in c.c. e la resistenza a temperature
fino a 85 °C. Riconoscendo che le odierne apparecchiature
elettroniche ad alta tensione spesso richiedono una solu-
zione “su misura” più economica rispetto a una soluzione
completamente custom, KEMET fornisce anche un servizio
di progettazione della componente elettrolitica che permette
di specificare aspetti come la tensione, le dimensioni e il tipo
di terminazione al fine di realizzare un dispositivo ottimizzato
a un prezzo competitivo.
Il crescente utilizzo di reattori elettronici in lampade a
fluorescenza e gli impianti a scarica di gas (High Intensity
Discharge, HID) come i fari allo xeno per auto, sono due fat-
tori che sono alla base dell’aumento della
richiesta di capacità elevate nei conden-
satori ceramici multistrato (MLCC) ad alta
tensione e montaggio superficiale. Anche
alimentatori, sistemi di telecomunicazio-
ne e apparecchiature medicali, controlli
industriali e sistemi LAN/WAN sono tra i
principali settori interessati a questo tipo
di condensatore.
KEMET ha recentemente raggiunto una
capacità cinque volte superiore per i suoi
MLCC con dielettrico X7R in contenitori
EIA di dimensioni da 1206 a 2225. Que-
sto aumento del valore efficace di CV
si ottiene mantenendo la stessa stabilità
di temperatura e il medesimo fattore di
dissipazione del dielettrico X7R. La tecno-
logia dei metalli base per l’alta tensione
fornisce una soluzione economicamente
conveniente valida per applicazioni fino
a 3000 V in c.c.; inoltre, i condensatori
hanno anche una minore dispersione di
corrente e una più bassa resistenza equivalente serie rispet-
to ai dispositivi precedenti.
Efficienza
Una capacità stabile e una bassa ESR sono caratteristiche
importanti anche per i condensatori utilizzati nei dispositivi a
radiofrequenza e a microonde. Una bassa ESR è importante
perché aiuta a minimizzare le perdite per effetto joule e il
calore interno prodotto dal funzionamento alle alte frequen-
ze.
La serie KEMET Hi-Q CBR di MLCC a montaggio superficiale
(recentemente estesa) combina una bassa ESR con buone
caratteristiche di autorisonanza per l’impiego in circuiti di
sintonizzazione antenne di apparati di comunicazione wire-
less, in diverse applicazioni di largo consumo, sistemi di
telecomunicazione, apparecchiature medicali, sistemi radio-
mobili terrestri, apparati militari e aerospaziali. Utilizzando
un dielettrico di tipo C0G, questi dispositivi hanno variazioni
di capacità nulle nel tempo e al cambiare della tensione e
ridotte al cambiare della temperatura. Inoltre, il sistema di
elettrodi metallici con base in rame altamente stabile mini-
mizza le perdite di energia e migliora le caratteristiche di
dissipazione di potenza rispetto alle tecnologie di elettrodi al
nichel o al palladio.
Da un altro punto di vista, minimizzare la resistenza equiva-
lente serie è un obiettivo importante nella progettazione dei
condensatori in applicazioni come i convertitori di frequenza
utilizzati in alcuni tipi di inverter e azionamenti per motori.
Fig. 2 - I condensatori elettrolitici in allu-
minio delle serie KEMET ALS60 e ALS61
sono caratterizzati da una durata prevista
compresa tra 18.000 e 20.000 ore con le
normali correnti di ripple
