村田制作所推出获安全规格认证的汽车用陶瓷电容器

前言

    随着环境意识的日益重视，环保车的普及也在不断加速，插入式混合动力车（以下简称PHEV）及电动车（以下简称EV）作为绿色产业的一环，由各国政府、电力公司为主正在致力于实用化、普及化。

    受此背景影响，PHEV及EV要想实现外部电源的直接充电，车载充电器的初级回路电源线与底盘（接地）间相连接的电容就需要能够承受外部电源带来的高压冲击。因此，获得安全规格认证的电容器将获得市场青睐。另外，作为搭载于汽车中的零部件，能够确保温度循环1000周期的高信赖性也将成为其必要条件。

    因此，我们对汽车用安全规格认证的陶瓷电容器DE6系列 型号“KJ”实施了产品化，本品作为与车载充电器的初级电路直接连接的电容器，采用了与传统民用设备的安全规格认证品相同耐压特性的陶瓷元器件，为提高耐温度循环特性，本品还进行了新规树脂材料的绝缘涂装。下面，我们将向大家说明一下DE6系列“KJ”型的性能、适用安全规格等产品特性。

获得安全规格认证

    所谓安全规格，是为了在使用电子设备时引起的触电或火灾等灾害中保护生命和财产安全，特规定成套设备及电子设备安全性的标准。为提高设备的安全性，与设备的特定部位（例如，电源初级电路的不同极性之间、电源初级电路的电源线与底盘（接地）间等）相连接的电容器需要采用获得安全规格认证的产品。

    要想获得安全规格认证，需要接受规定的实验并满足要求标准，通过合格判定，才能够证明电容器符合该规格。但目前，对On-Board（含车载充电器的车载设备）的安全规格并无明确规定。实际上，车载充电器已经参照现有民用设备的安全规格，决定了其规格发展方向并付诸实施。因此，该电容器在遵循现有的设备安全规格（IEC 60384-4）的基础上，也获得了各国的安全规格认证。DE6系列“KJ”型所获得的安全规格认证如下表1所示。

产品线及使用电路的介绍

       产品线如表2所示，产品结构如图1所示。产品的容值从100pF到4700pF，另外，额定电压为AC300V (r。m。s.) 、耐电压为AC2600V (r。m。s.) /60sec。满足IEC 60384-14所规定的实验条件，通过新树脂材料的绝缘涂装，提高了耐温度循环特性，能够成为PHEV以及EV的车载充电器的AC线路滤波器用Y电容器、初级次级耦合用电容器。

车载设备的特点

    车载设备（电子设备或模块）被要求耐温度循环、耐高温负载、耐高温高湿负载等高可靠性。特别是在温度循环方面，比民用设备的要求等级高，需要确保1000循环。

    现有安全规格认证的陶瓷电容器在温度循环实验等反复进行温度变化的条件下，因电容器构成材料热膨胀率的散差，容易引起外部涂装树脂的结合力降低，从而导致外部涂装树脂出现裂缝，严重时会由于内部陶瓷元器件的裂缝，造成容值及绝缘耐压值的降低。所以，原样采用现有结构材料将难以用于车载设备。因此，为提高耐温度循环性，通过选定具备可塑性的新型树脂材料，就能够制做出确保温度循环1000周期、符合安全规格认证的陶瓷电容器。温度循环实验下的产品特性比较情况如图3所示。

图3: 温度循环实验结果 (实验条件: 实验温度-55/+125℃, 放置时间各30分钟 , 实验数量: 20pcs.)

总结

       获得安全规格认证的汽车用陶瓷电容器DE系列“KJ”型具备既符合安全规格要求又对应车载性能的特性，已经实现了产品化。通过向社会提供该产品，既能扩大PHEV及EV等车载充电器用的可能性，又能为降低环境负荷、保护地球环境做出贡献。（责编：damon）