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72 - ELETTRONICA OGGI 482 - NOVEMBRE/DICEMBRE 2019 I condensatori polimerici ibridi si contraddistinguo- no per la stabilità in condizioni estreme, per la du- rata operativa superiore, per la bassa resistenza serie equivalente (ESR), per l’intervallo di temperature di funzionamento che arriva da specifica fino a 165 °C, oltre alla certificazione di conformità allo standard AEC-Q200. Grazie a queste caratteristiche, essi trovano oggi impiego in numerose applicazioni, incluse quelle a bordo dell’auto, come le centraline elettroniche (ECU) per il controllo dell’olio e delle pompe dell’acqua, i ven- tilatori del radiatore e il servosterzo elettrico (EPS). Per scegliere il condensatore adatto occorre tuttavia pre- stare attenzione al seguente aspetto: le schede tecniche di tutti i produttori sembrano pressoché identiche, e da esse non è possibile individuare le sottili differenze pre- senti. Queste ultime esistono, ma appaiono evidenti solo in fase di test. I processi di fabbricazione dei condensa- tori polimerici ibridi sono in genere brevettati. Oltre alle differenze in fase di produzione, i produttori utilizzano materiali diversi, ad esempio diverse composizioni chi- miche del polimero, in termini sia stechiometrici, sia di tipo di componenti. Di conseguenza, il comportamen- to dei condensatori, anche se non appare differente in base alle schede tecniche, potrebbe variare in termini di ESR, ad esempio nella banda attorno a 10 kHz o a 20 kHz per le applicazioni automotive. Anche nell’interval- lo di temperature negative si riscontrano differenze fra i componenti dei vari produttori. Pertanto vale la pena di fare affidamento alle competenze del fabbricante o di un distributore “neutrale”. La formula di Arrhenius Un aspetto importante è dato ad esempio dalla durata prevista dei condensatori ibridi. Per determinarla, gli sviluppatori utilizzano la ben nota formula di Arrhenius. Per usarla occorre conoscere la durata in base alle spe- cifiche del produttore Lb, la temperatura massima Tmax, l’aumento di temperatura T0 (6 K, il valore massimo am- missibile, pari a 6 K, può variare in base al produttore e al lotto), per effetto della corrente di ripple, oltre alla temperatura superficiale del condensatore Tc all’inter- no dell’applicazione. Con questi dati, la durata attesa del componente (L) viene calcolata come segue: Tuttavia, la formula non si presta per la tecnologia dei condensatori polimerici ibridi. Infatti essa descrive una dipendenza qualitativa dalla temperatura e presenta lo svantaggio di non tenere conto in modo preciso dell’im- patto della corrente di ripple sul condensatore, fornendo solo il valore massimo. In particolare, il calore prodotto dalla corrente di ripple, ha per contro un impatto signi- ficativo sulla durata operativa del condensatore. Inoltre le correnti di ripple nelle applicazioni reali raramente mantengono un andamento costante e lineare per tut- ta la durata di utilizzo e a qualsiasi temperatura. Essere in grado di lavorare nel modo più accurato possibile e sfruttare le competenze del produttore o degli esperti del settore per il calcolo della vita utile costituisce quindi una soluzione chiave per portare a termine il progetto con successo. I dati più precisi, come pure alcuni valori specifici, non si reperiscono né online né sulla scheda tecnica, ma esclusivamente dal produttore. Sulla base delle proprie competenze, sulle formule disponibili e sui valori mi- surati, quest’ultimo effettua il calcolo della vita utile del componente. Inoltre, egli analizza il carico massimo am- Condensatori ibridi polimerici: criteri di scelta Christian Kasper Technical support electrolytic&polymer capacitors Rutronik Poiché i condensatori polimerici ibridi appaiono perfettamente identici l’uno con l’altro – per lo meno, se si guardano le schede tecniche – per individuare il componente ottimale è consigliabile fare affidamento sulle competenze dei produttori e dei distributori perché esistono differenze ben precise COMPONENTS CAPACITORS