高許容リップル電流、長寿命、AEC-Q200車載グレードを備えた広範なラインアップ

KEMETのアルミ電解コンデンサ

世界的実績を持つKEMET製品の国内販売を強化。車載、産業分野に注力

当社は、合併を経て協業体制にある米国大手コンデンサメーカーKEMET社(以下KEMET)と相互の製品販売とサポートを行っており、その一環としてKEMET製アルミ電解コンデンサの国内拡販を推進しております。

KEMETのアルミ電解コンデンサは、幅広いラインアップに長寿命、高許容リップル電流、AEC Q200対応車載グレード品といった高信頼性製品を揃えていることが特徴で、標準タイプから導電性ポリマーやハイブリットタイプに至る製品群は、一般用途から車載機器や産業機器分野にわたり多くの実績があります。

今回は、KEMETのアルミ電解コンデンサのラインアップ概要と、日本市場において注目度の高い製品群をご紹介します。

KEMET アルミ電解コンデンサ:幅広いラインアップに高信頼製品、車載グレード品を用意

最初にKEMETアルミ電解コンデンサのラインアップ概要を表に示します。ケース形状や構造、構成を基に8タイプに分類されます。

  • 様々な耐圧/静電容量/タイプ/用途に対応する豊富なラインアップ
  • 他社にはないタイプ、耐圧や静電容量をカバーするシリーズ展開
  • 許容リップル電流が高い=ESR(等価直列抵抗)が低い
  • 長寿命、耐振動性、高温対応、車載AEC Q200対応など高信頼性品が用意されている
タイプ 代表的シリーズ 特徴 外観例
アキシャル PEG225, PEG226
PEG227, PEG228
PEG236
アキシャルとラジアル(crown)型、最大105℃/165℃
長寿命(PEG124:105℃/最大27,500時間)
耐振動20G、AEC-Q200車載グレード
アキシャルは日系競合他社の供給なし
ねじ端子 ALS70/71, ALS80/81 最大85℃/125℃、68~1,300,000µF、10~630VDC
長寿命(ALS80/81:105℃/最大9,000時間)
高許容リップル電流、高耐振動性、低ESL品あり
基板自立 ALC70, ALC40, ELD 最大85℃/125℃、47~240,000µF、6.3~630VDC
長寿命、高許容リップル電流、産業グレード
モーター始動 MS/MD 最大60℃/70℃、25~750µF、120~260VAC
VDE認証取得 EN60252-2
6.3 mm double amp tags
ラジアルリード ESH, EAK 最大85℃/125℃、1~22,000µF、4~500VDC
一般/産業用途、低インピーダンス、長寿命
SMD EDH, EXV, EDT 最大85℃/125℃、1~2,200µF
4~450VDC、AEC-Q200車載グレード
導電性ポリマー A750/A755/A758/A759
A765/A767/A766/A768
ラジアルとSMD、最大105℃/125℃、2.2~2,700µF
2.5~250VDC、長寿命、低ESR、高許容リップル電流
発火しない、耐振動30G、AEC-Q200車載グレード
ハイブリッド A780 最大125℃、56~680µF、25~63VDC
長寿命、高許容リップル電流、耐振動30G
85℃/85%耐湿負荷対応、AEC-Q200車載グレード

上記ラインアップの中から、当社が注力している国内の車載機器や産業機器分での採用が見込まれる、「基板自立タイプ」、「導電性ポリマータイプ」、「ハイブリッドタイプ」の3タイプをご紹介いたします。

基板自立タイプ:高許容リップル電流、長寿命の産業用途

基板自立タイプの代表として、ALC70、ALC40、ELDシリーズを例に特徴を説明します。これらのシリーズは高許容リップル電流を基本とし、産業機器用途を想定した仕様になっております。

許容リップル電流が高いことのメリット

KEMETのアルミ電解コンデンサはリップル許容電流が高いことが特徴の1つです。そのメリットについて一例を示します。以下の表は、高許容リップル電流と長寿命を特徴とするKEMETのACL40シリーズと競合他社の、同電圧同静電容量品のリップル電流の比較例です。

写真:KEMET 基板自立タイプ アルミ電解コンデンサALC40シリーズ

比較品 電圧 静電容量 ライフ サイズ(直径×長さ) 許容リップル電流(105℃)
KEMET ALC40 400V 680µF 105℃/9,000時間 35×60mm 3,000mAms
400V 680µF 105℃/5,000時間 35×60mm 4,400mAms
競合他社品 400V 680µF 105℃/5,000時間 35×50mm 2,390mAms

KEMET ALC40シリーズは、競合他社製品と比較して長さが10mmほど大きいが、ライフを同じレベルに合わせた場合約1.85倍リップル電流を多く流すことが可能です。許容リップル電流を確保するために、コンデンサを複数個使用している回路では、許容リップル電流が高いコンデンサを使用することで員数を減らすことが可能になる場合があります。

ライフ面では、約1.25倍のリップル電流(3,000mAms)を許容しながら、約1.8倍(5,000時間:9,000時間)の寿命が期待できるので、高信頼性が要求される用途にも安心して使用できます。

KEMET基板自立タイプ アルミ電解コンデンサの代表的シリーズ

以下は基板自立タイプのALC70、ALC40、ELDシリーズの主な仕様と特徴です。

 
ALC70シリーズ ALC40シリーズ ELDシリーズ
静電容量 47~150,000µF 47~120,000µF 560~68,000µF/10~100VDC
47~2,200µF/160~500VDC
電圧 40~630VDC 25~500VDC
稼働温度 -40~+85℃ -40~+105℃ -40~+105℃(10~100V品)
-25~+105℃(160~500V品)
ライフ 85℃最大18,000時間
(リップル重畳を加味)
105℃/最大9,000時間
(リップル重畳を加味)
105℃/3,000時間
(リップル重畳を加味)
特徴 長寿命、高許容リップル電流
産業用途、エアコン用途等
長寿命、高許容リップル電流
産業(溶接機等)用途等
高許容リップル電流
産業用途等

ALC70シリーズは最大稼働温度+85℃、幅広いケースサイズと静電容量、定格電圧630Vまでのシリーズです。代表的な用途としては、インバータ、周波数変換器、モータードライブ、モーター制御、UPSシステム、平滑化、エネルギー貯蔵、代替エネルギー、充電ステーション、トラクション、高負荷電源(SMPS)、溶接、HVACなどになります。

ALC40シリーズは、最大稼働温度+105℃の高温対応で、高い許容リップル電流と105℃/最大9,000時間(リップル重畳を加味)の長寿命が特徴のシリーズである。周波数変換器、無停電電源装置(UPS)、スイッチモード電源装置(SMPS)などの高信頼性が求められる用途に適しています。

ELDシリーズは汎用的な仕様になっており、民生および産業用機器向けの一般用途になります。平滑化回路、コンピュータ、モニター、アダプター、スイッチモード電源(SMPS)などへの用途が想定されております。

導電性ポリマータイプ:低ESR、長寿命、ドライアップのリスクを解消

導電性ポリマータイプは、陰極に導電性ポリマーを使用したアルミ電解コンデンサで、低ESRで許容リップル電流が高い、動作中の発熱を抑制するため長寿命で発火の可能性は低く、また固体ポリマー電解質はドライアップ(蒸発による容量抜け)のリスクがないことが特徴です。

導電性ポリマータイプの低ESRおよび高許容リップル電流特性

導電性ポリマータイプはESRが低く、標準のアルミ電解コンデンサと同様に大きな静電容量を持つので、例えばESRに起因するスイッチング電源の出力リップル電圧が問題となるような場合の解決策となります。また、ESRが小さいと必然的に許容できるリップル電流が高くなり、同じリップル電流であれば損失が減るので発熱が小さくなるメリットがあります。

以下のグラフは、標準のアルミ電解コンデンサとKEMETの導電性ポリマーコンデンサの許容リップル電流の比較例です。グラフからは、標準のアルミ電解コンデンサに対して導電性ポリマータイプの許容リップル電流が基本的に数倍以上大きく、標準のアルミ電解コンデンサは静電容量/電圧が異なってもあまり許容リップル電流に差が出ないのに対して、導電性ポリマータイプは基本的に静電容量が大きくなると許容リップル電流が高くなることがわかります。


KEMET 導電性ポリマータイプ アルミ電解コンデンサと標準アルミ電解コンデンサの許容リップル電流特性の比較
KEMET導電性ポリマータイプ アルミ電解コンデンサの代表的シリーズ

KEMETの導電性ポリマータイプには、ラジアルリード型とSMD型があります。

■ラジアルリード型:A750、A755、A758、A759シリーズ

各シリーズともに幅広い稼働温度範囲と長寿命が特徴で、基本的に民生および産業用途を想定しております。A759シリーズは最大250VDCの高耐圧品で、現在250VDCの高耐圧品を供給できるのはKEMETだけです。主な用途は、長寿命LEDドライバ、業務用パワーアンプ、産業用電源、DC/DCコンバータ、電圧レギュレータ、デカップリングなどです。

A750シリーズ A755シリーズ A758シリーズ A759シリーズ
静電容量 47~2,200µF 47~1,500µF 10~1,200µF 2.2~2,200µF
電圧 2.5~63VDC 2.5~25VDC 2.5~25VDC 6.3~250VDC
稼働温度 -55~+105℃ -55~+105℃ -55~+105℃ -55~+125℃
ライフ 105℃/2,000時間 105℃/5,000時間 105℃/5,000時間 125℃/2,000時間
特徴 標準 長寿命 小型、長寿命 高耐圧、高温対応
スルーホール実装、低インピーダンス、高許容リップル電流、RoHS対応
■SMD型:A765、A767、A766、A768シリーズ

SMD型も幅広い稼働温度範囲と長寿命が特徴となりますが、高耐圧対応とAEC-Q200車載グレード対応のシリーズを用意しております。A766シリーズは、長寿命105℃/5,000時間のライフ保証が特徴です。A767シリーズは100VDC、A768シリーズは80VDCの高耐圧品を揃えております。加えてA768シリーズはAEC-Q200車載グレード対応(63Vまで)、125℃/2,000時間のライフ保証となっています。また、A768シリーズには標準品の他に耐振動性対策品が用意されております。

写真:KEMET 導電性ポリマータイプアルミ電解コンデンサA768シリーズ 標準品(左)と耐振動対策品(右)

A765シリーズ A767シリーズ A766シリーズ A768シリーズ
静電容量 47~2,700µF 10~220µF 10~560µF 18~1,000µF
電圧 2.5~25VDC 35~100VDC 4~50VDC 16~80VDC
稼働温度 -55~+105℃ -55~+105℃ -55~+105℃ -55~+125℃
ライフ 105℃/2,000時間 105℃/2,000時間 105℃/5,000時間 125℃/2,000時間
特徴 標準、小型
超低インピーダンス
高耐圧
超低インピーダンス
長寿命 高耐圧、高温対応、耐振動30G
AEC-Q200車載グレード
SMD、低インピーダンス、表面実装、高許容リップル電流、RoHS対応

ハイブリッドタイプ:低ESR、自己修復機能による高信頼性

ハイブリッドタイプは、電解質に導電性ポリマーと電解液の両方を使用したコンデンサです。導電性ポリマーによる低ESR特性に加え、電解液による酸化被膜の修復性を併せ持つことで、低ESRと高信頼性を実現しています。また、電気的性能に優れる点も特徴となっております。

KEMETハイブリッドタイプA780シリーズ

A780シリーズは主に車載用途向けのシリーズで、現在ラインアップを拡充中です。AEC-Q200車載グレードに加えて85℃/85%耐湿負荷2,500時間にも対応している。表面実装で、導電性ポリマータイプのA768シリーズと同様に30Gの耐振動性を有する耐振動性対策品もラインアップしております。

A780シリーズは機械的ロバスト性に優れているため、高温条件にあるモバイル機器、自動車、および航空機器など、非常に負荷の大きい環境下での使用が可能です。

A780シリーズ
静電容量 56~680µF
電圧 25~63VDC
稼働温度 -55~+105℃
ライフ 125℃/3,000時間
特徴 AEC-Q200車載グレード、85℃/85%耐湿負荷2,500時間に対応、耐振動30G、自己修復機能
高許容リップル電流、表面実装、小型ケースサイズ、低い漏れ電流、優れた電気的特性、RoHS対応

まとめ

トーキンが国内市場に向けて販売を推進しているKEMETのアルミ電解コンデンサの第一の特徴は、ラインアップが非常に幅広く強力なことです。特性や性能面では、高い許容リップル電流、高耐圧、高温対応、長寿命、AEC-Q200車載グレード品が特徴となります。

今回ピックアップして紹介した、基板自立タイプ、導電性ポリマータイプ、そしてハイブリッドタイプは、基本的に厳しい環境下での使用に適した製品です。

今後、ハイブリッドタイプはラインアップの拡充を予定しており、特に車載分野へのプロモーションを強化します。また、トーキンとKEMETのそれぞれの特徴ある製品群を併売することの相乗効果が期待されております。


アルミ電解コンデンサ

表面実装型固体ポリマーアルミコンデンサは、幅広い温度範囲にわたって長い寿命と高い安定性を実現します。固体ポリマー電解質は、高導電性であるため、ドライアップのリスクを解消し、また低ESR特性により、通常動作時の高いリップル電流に耐えることが可能です。

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シリーズ名
最高使用温度
時間
定格電圧範囲
(V)
静電容量範囲
(μF)
ESR
(mΩ,100kHz)
リプル電流
(mArms)
特長
EDHシリーズ
105℃
2000時間
6.3 ~ 450 1 ~ 2,200 10 ~ 1000
(120Hz)
SMD品
標準品
EDTシリーズ
125℃
1000時間/2000時間
10 ~ 50 22 ~ 1000 70 ~ 180
(120Hz)
SMD品
125℃対応
A765シリーズ
105℃
2000時間
2.5 ~ 25 47 ~ 2700 10 ~ 30 1,200 ~ 5,500
(100kHz)
SMDアルミポリマー
標準品
A766シリーズ
105℃
5000時間
4 ~ 25 10 ~ 560 14 ~ 60 1,450~4,350
(100kHz)
SMDアルミポリマー
長寿命品
A767シリーズ
105℃
2000時間
35 ~ 100 10 ~ 220 27 ~ 85 800~3,600
(100kHz)
SMDアルミポリマー
高耐圧品
A768シリーズ
125℃
2000時間
16 ~ 80 18 ~ 1,000 15 ~ 54 1,100~2,700
(100kHz)
SMDアルミポリマー
125℃対応
車載対応品
A780シリーズ
125℃
3000時間
63 56 ~ 100 30 1,500
(100kHz)
ハイブリッド品
車載対応品

クロスリファレンス

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