Panasonic Automotive&Industrial Systems

Warum ist der Ersatzserienwiderstand bei Elkos so wichtig?

1. Januar 1970, 1:00 Uhr | Alfred Goldbacher

Fortsetzung des Artikels von Teil 1

Breite Palette an Elektrolytkondensatoren

Im Automobilelektronik-Applikationen ist in der Regel die Eignung für hohe Temperaturen äußerst wichtig. Zudem müssen sie permanenter Vibration widerstehen, was eine robuste Bauweise der Komponenten erfordert. Bei Panasonic gibt es dafür im Speziellen die FR-Serie, die mit ihrem niedrigen ESR-Wert von 18 mΩ zu den Marktführern gehören (Bild 2).

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Bild 2. Die für die Durchsteckmontage vorgesehene FR-Serie enthält Baugrößen mit einem niedrigen ESR-Wert von 18 mΩ und auch welche mit einem Durchmesser von 5 mm.
Bild 2. Die für die Durchsteckmontage vorgesehene FR-Serie enthält Baugrößen mit einem niedrigen ESR-Wert von 18 mΩ und auch welche mit einem Durchmesser von 5 mm.
© Panasonic Automotive & Industrial Systems

Die kleinsten Bauformen dieser Serie haben einen Durchmesser von 5 mm und über der Platine lediglich 8 mm Bauhöhe. Bei einer Umgebungstemperatur von 105 °C beträgt deren Lebensdauer mindestens 10.000 Betriebsstunden. Die TP-Serie und deren Ableger wiederum richten sich an Hochtemperaturanwendungen, bei denen bis zu 2.000 Betriebsstunden bei maximal 135 °C gefordert sind. Anfang 2017 kam zudem noch die FRS-Serie auf den Markt, die den Hochtemperaturbereich abdecken wird und eine noch geringere Baugröße sowie einen niedrigeren ESR-Wert mit hoher Zuverlässigkeit und längerer Lebensdauer bei 135 °C gewährleisten werden.
 

Bild 3. Die für den Hochspannungseinsatz konzipierte Serie EE deckt einen Spannungsbereich von 100 bis 450 V ab.
Bild 3. Die für den Hochspannungseinsatz konzipierte Serie EE deckt einen Spannungsbereich von 100 bis 450 V ab.
© Panasonic Automotive & Industrial Systems

Die für den Hochspannungseinsatz konzipierten Serien EE (Bild 3) und ED decken einen Spannungsbereich von 100 bis 450 V ab und sind teilweise kompakter gebaut als Kondensatoren anderer Hersteller mit ähnlichen Spezifikationen. Beide Serien sind in Ausführungen von 5 mm/3,5 mm/7,5 mm Anschlussabstand verfügbar. Die EE-Serie erreicht darüber hinaus eine hohe Rippelstrombelastbarkeit (bei hohen Frequenzen), die etwa 40 % über der der ED-Serie liegt und eine Betriebsdauer von 8.000 bis 10.000 Stunden bei 105 °C sicherstellt. 

Bild 4. Die im 1. Quartal 2017 auf den Markt gebrachte FK-S-Serie nutzt modernste Folientechnologie und benötigt mit ihren kompakten Abmessungen nur wenig Platinenfläche.
Bild 4. Die im 1. Quartal 2017 auf den Markt gebrachte FK-S-Serie nutzt modernste Folientechnologie und benötigt mit ihren kompakten Abmessungen nur wenig Platinenfläche.
© Panasonic Automotive & Industrial Systems

Alu-Elkos für die Oberflächenmontage

Die FK-S-Serie (Bild 4) indes stellt die nächste Generation bei Aluminium-Elektrolytkondensatoren dar und erreicht gegenüber herkömmlichen Bauelementen ein kompakteres Design bei gleicher Leistung. Die im 1. Quartal 2017 auf den Markt gebrachte FK-S-Serie wird hinsichtlich Größe und Leistungsfähigkeit neue Maßstäbe setzen. Diese Serie nutzt modernste Folientechnologie und trägt dank einer radikalen Miniaturisierung zu einer weiteren Reduzierung der Platinenfläche bei – und dies bei gleichbleibender Leistung gegenüber Vorgängerprodukten.

Die AEC-Q200-Qualifizierung der FK-S-Serie stellt sicher, dass diese Kondensatoren die strengsten Qualitätsstandards der Branche erfüllen. Bei Bedarf stellt der Hersteller auch vibrationsbeständige Ausführungen aller Bauelemente mit einem Durchmesser von ≥8 mm zur Verfügung. Diese vibrationsbeständigen Ausführungen halten Stoßbelastungen bis 30 G stand, während Standardbauelemente für maximal 10 G spezifiziert sind.

Panasonic stellte in der zweiten Hälfte 2016 ferner seine neue TC-Serie vor. Die meisten Bauelemente der neuen Serie eignen sich für eine Temperatur von 125 °C und haben eine Lebensdauer von 3.000 Betriebsstunden. Mit einer Rippelstrombeständigkeit bis 750 mA eignen sich die Bauelemente für Anwendungen, die eine lange Betriebsdauer und große Ströme erfordern. AEC-Q200-Konformität der gesamten TC-Serie gewährleistet optimale Qualität und Zuverlässigkeit der Aluminium-Elektrolytkondensatoren. 
Die Bauelemente der neuen V-TCU-Serie schließlich sind eine Weiterentwicklung der bewährten V-TP-Bauelemente und besitzen eine 1,2- bis 1,5-mal höhere Rippelstrombeständigkeit bei 125 °C (V-TCU-Serie 400 mA bei Baugröße F und bis zu 750 mA bei Baugröße G). Zudem erreichen die V-TCU-Bauelemente eine 1,2- bis 2,2-mal größere Kapazität (220 µF bis 680 µF) bei gleichzeitiger Größenreduzierung um eine Baugröße (von Größe G zu F bzw. Größe F zu D8). Damit sind sie die kleinsten Bauelemente im Elektrolytkondensatoren-Portfolio von Panasonic. 


  1. Warum ist der Ersatzserienwiderstand bei Elkos so wichtig?
  2. Breite Palette an Elektrolytkondensatoren

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