So wählt man die zuverlässigsten, serienmäßigen Kondensatoren

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F-Tech erhöht die Zuverlässigkeit deutlich

Mit F-Tech konnte die Zuverlässigkeit deutlich erhöht werden. Nach 2000 Stunden beschleunigter Lebensdauertests bei 85 °C und der 1,32-fachen Nennspannung, zeigen F-Tech-Kondensatoren keinerlei Verschlechterung, während Standard-Tantal-Kondensatoren eine 1,5-fache Verschlechterung beim Leckstrom aufweisen. F-Tech-Kondensatoren profitieren auch von einer neuen Drahtbefestigungstechnik, die eine stärkere mechanische Verbindung zwischen der Anode und dem Anschlussdraht garantiert. Dies verhindert den Hauptgrund von Ausfällen durch Drahtbruch.

Zerstörungsfreie Ermittlung der echten Durchschlagspannung

Simulated Breakdown Screening (SBDS) ist eine patentierte Technik (US-Patentnummer 7.671.603 B2), die eine zerstörungsfreie Prüfung ermöglicht, um die echte Durchschlagspannung (BDV; Breakdown Voltage) zu ermitteln. Damit lassen sich die Bauteile aussondern, bei denen der BDV-Wert unter einem gesetzten Mindestwert liegt.

Kondensator-BDV simulieren ohne Dielektrikum zu beschädigen

Durch die Simulation der Kondensator-BDV ohne Beschädigung des Dielektrikums kann Kemet die Durchschlagspannung jedes einzelnen Kondensators bestimmen und damit nur die besten Kondensatoren je Los auswählen (Bild 3). Der Vorteil von SBDS wird durch eine Mindest-Durschlagspannung verdeutlicht, die größer als die 2-fache Nennspannung ist – im Vergleich zu Weibull-eingestuften Bauteilen mit Durchschlagspannungen, die mindestens der 1,25-fachen Nennspannung entsprechen. Die Durchführung erfolgt dabei ohne Abnutzung, die bei der Weibull-Einstufung allerdings manchmal zu beobachten ist.

Wirksame Isolation von Kondensatoren

Durch eine wirksame Isolation von Kondensatoren mit niedriger Durchschlagspannung erlaubt SBDS den Entwicklern, beim Design-in ein geringeres Derating anzusetzen und von einer höheren Effizienz zu profitieren. Ohne eine solche Selektierung werden herkömmliche Tantal-Kondensatoren mit einem Derating von bis 50% versehen, was einer 90% geringeren Effizienz entspricht.

F-Tech und SBDS sind unabhängig voneinander anwendbar

F-Tech und SBDS lassen sich unabhängig anwenden und bieten dem Nutzer die Flexibilität, herkömmlich selektierte F-Tech-Bauteile oder SBDS-Selektierung zu spezifizieren, um Mindest-Durchbruchspannungen herkömmlicher Kondensatoren zu garantieren. Eine Kombination aus SBDS-Selektierung bei F-Tech-Bauteilen bietet absolute Sicherheit bei der Zuverlässigkeit im Feld. Durch Informationen Dritter lässt sich ungefähr abschätzen, dass bei 1 Mio. SBDS-selektierten F-Tech-Tantal-Kondensatoren der erste Ausfall in etwa 10.000 Jahren vorliegen würde.

Im Vergleich zu anderen Lösungen würde der erste Ausfall hier bereits zwischen sechs Monaten und einem Jahr auftreten. F-Tech und SBDS stehen derzeit für die Kondensatoren T493 sowie die SMD-Tantal-MnO₂-Kondensatoren T497 und die axialen PHS-Kondensatoren (Polymer-Hermetic-Sealed) T550 von Kemet zur Verfügung. Die Serie T493 F-Tech/SBDS steht mit ausgewählten Kapazitätswerten und D- und X-Gehäusen mit Nennspannungen von 20 V und höher bereit. Die T497-Serie wird im H-Gehäuse mit ausgewählten Kapazitäten und einer Nennspannung von 20 V und höher ausgeliefert.

Die F-Tech-PHS-Kondensatoren T550 sind ein Durchbruch in der Polymer-Tantal-Kondensatortechnik. Historisch gesehen ist die Entwicklung von Polymer-Kondensatoren auf einen niedrigen äquivalenten Serienwiderstand (ESR) ausgelegt und bringt Bauteile mit niedrigen Durchschlagspannungen für kommerzielle Low-Voltage-Anwendungen hervor. Die F-Tech PHS-Kondensatoren T550 bieten den Vorteil eines niedrigen ESR und geringe Leckströme für High-Voltage Power-Management-Anwendungen wie Buck-Boost-Wandler, Filter, Hold-up-Kondensatoren und andere Applikationen mit hohen Rippelströmen.

* James C. Lewis ist Senior Technical Expert, Applications and Technology, bei Kemet.

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