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当失败不再是*种选择时,新的选择
发布时间:2024-06-04        浏览次数:10        返回列表
   用于国防和航空航天应用的表面贴装陶瓷电容器(如 MLCC)通常需要*高的可靠性。为了实现高可靠性,电容器供应商遵循 MIL-PRF 标准进行制造、加工、鉴定和测试,并严格控制设计变更和材料可追溯性。从历史上看,所有 MLCC 都采用贵金属电* (PME) 技术,目前这是高可靠性国防和航空航天应用中使用的主要技术。
  
  然而,当我们回顾过去 30 年的商业和汽车趋势时,我们可以看到从个人电脑到笔记本电脑、手机、智能手机、电动汽车、物联网、自动驾驶汽车等技术都取得了重大进步。随着时间的推移,功能和电路密度呈指数*增长,这意味着有源和无源元件的尺寸必须以相同的速度减小。
  
  为了缩小 MLCC 的尺寸,同时保持相同的电容值,介电层必须尽可能薄。事实上,使 MLCC 层变薄是提高体积效率的驱动因素。由于 MLCC 过去*直使用 PME 技术,供应商在保持可靠性的同时,介电层厚度的薄度受到限制。因此,21 世纪初引入了贱金属电* (BME) 技术,这使供应商能够制造出更薄的层,大幅提高体积效率并降低成本。如今,BME MLCC 占电子行业使用的 MLCC 的*大多数。其中还包括许多可靠性至关重要的应用。例如,汽车行业已在 ABD 系统和安全气囊等应用中使用 BME 技术超过 15 年。医疗行业已在仪器仪表和植入式设备中使用 BME MLCC 超过 10 年。

 
  
  MLCC 采用交替的陶瓷电介质层和金属电*层构造而成。BME MLCC 使用镍作为导电内电*,是当今 MLCC 的主要技术。PME MLCC 使用银或钯等贵金属作为内电*。使用贵金属电*会增加成本并阻止更薄的层,使其不适合高密度应用。MLCC 从 PME 到 BME 技术的转换有助于实现除国防和航空航天业之外所有行业的小型化和电路密度趋势。
  
  高可靠性 MLCC 的两个主要规范是 MIL-PRF-55681 和 MIL-PRF-123。MIL-PRF-55681 规范已经存在 25 多年,客户只会使用符合此标准的 PME MLCC。由于这仅限于 PME,国防和航空航天客户无法利用小型化趋势并限制电路密度。MIL-PRF-123 规范禁止使用镍电* (BME MLCC),因此仅限于 PME 技术,如前所述,国防和航空航天客户无法利用小型化趋势并限制设计密度。这导致了高可靠性 MLCC 的新标准的创建,MIL-PRF-32535。
  
  MIL-PRF-32535 规范的制定是国防后勤局 (DLA)、**的电容器制造商和国防/航空航天客户共同努力的结果。新标准允许使用更薄的电介质和 BME 技术,同时保持与 MIL-PRF-55681 和 MIL-PRF-123 相同的可靠性水平。此外,MIL-PRF-32535 是**个允许灵活端接以提高弯曲稳定性的标准。??通过利用 BME 技术和更薄的电介质,该规范允许国防和航空航天客户利用增加的电容和更小的外壳尺寸。例如,由于 BME 相对于 PME 的体积效率更高,可以用*个 1206 18nF BME MLCC 替换 18 个 1206 1nF PME MLCC。
  
  并非替代品
  
  MIL-PRF-32535 规范并非旨在取代 MIL-PRF-123 或 MIL-PRF-55881,而是允许使用更薄的介电 MLCC 和 BME 技术。通过允许使用更薄的介电体和 BME 技术,现在可以在相同的外壳尺寸和额定电压下实现更高的电容值。因此,MIL-PRF-32535 规范可以被视为已实施多年的传统标准的扩展。