汽车领域在电容技术的发展趋势

可以说，各种电容器的适当使用将引领OBC、DC/DC和Inverter在新能源汽车领域的设计。高可靠性MLCC如何帮助新能源汽车的发展。车载高可靠性MLCC包括软端子电容器、支架电容器和三端子电容器。

高度可靠的MLCC也为驾驶保驾护航。还有一些基于AOZ8231ADI-05压电陶瓷技术的特殊电容，反铁电容器技术为基于SiC和GaN半导体的快速切换转换器缓冲器和DC链路提供了极其紧凑的解决方案。可以说，各种电容器的适当使用将引领OBC、DC/DC和Inverter在新能源汽车领域的设计。

新能源汽车广泛采用DC薄膜电容

在新能源汽车中，DC薄膜电容有三个主要方向:EMI、旁路耦合/解耦和滤波。当然也会涉及到储能等其他应用，但主要的应用方向就是这三个。在这类应用的选择上，DC薄膜电容的自愈、断路、低耗散系数的优先级较高。

在这些特性中，自愈是最重要的。DC薄膜电容器良好的自愈能力意味着该装置具有较强的耐压能力和良好的高频率，可以显著提高电动汽车的性能，延长电池的使用寿命，从而解决新能源汽车负荷低、续航里程的问题。DC薄膜电容器的耐压极限可达到4000V左右，用于安全规则电容Y测试。

从模块来看，车载充电器OBC上的DC薄膜电容使用最多，从EMI滤波到PFC电容，到DC-link电容，LLC谐振阶段的电容，以及最终输出电容。为了帮助OBC向小体积和大功率方向发展，EMI应用中的电容现在尽可能向小体积发展(前提是通过双85测试)。有些人会在设备上添加10毫米脚距的选项，以进一步缩小尺寸，使整体设计更加紧凑。最成熟的是DC-link上的应用，市面上已经有很多成熟的应用，在小尺寸之外，这类应用会更加注重电流密度。

高可靠性MLCC如何帮助新能源汽车的发展

车载高可靠性MLCC包括软端子电容器、支架电容器和三端子电容器。软端子电容器在端子电极中添加柔性树脂层，可以减少应力引起的弯曲裂纹问题。支架电容器在端子电极上安装了一个金属框架，具有容量大、ESL低、可靠性高的特点。三端子电容器采用直通式结构，具有低ESL的特点，可以降低广频带的噪音和解耦。

如今，许多汽车制造商要求制造商在12V电源电路中使用两个普通MLCC进行冗余设计，或者使用一个单一的高性能软端子来确保电路的可靠性。事实上，软端子电容(如PCB板的分板)可以用于任何需要缓解机械效应的地方，而不仅仅是12V电源电路。

支架电容器的传统支架结构是将MLCC垂直向上堆叠。这种结构顶部的MLCC与基板相距较远，会导致ESR/ESL上升。水平堆叠MLCC可以有效降低ESR/ESL上升的风向。不仅如此，这种堆叠方式还增加了可堆叠的数量，可以衍生出三种电容并联产品。高可靠性的MLCC还将优化堆叠的金属框架材料，进一步降低阻抗成分。

随着新能源汽车的发展，对汽车的控制也需要达到与PC和手机相同的控制功能，这体现在需要更多的解耦电容来降低噪音的需要上。为了减少解耦电容的数量，实现基底的小型化，三端子滤波电容采用特殊的结构来解决这些问题。三端子电容器采用直流电可以在内部循环的直通结构，可以轻松分离干扰信号。与普通终端相比，三端子电容器在高频领域的低阻抗尤为突出，具有明显的降噪特性。它可以在各种车载设备的电源电路中发挥良好的性能，如ADAS和自动驾驶系统ECU。

基于反铁电容技术的特殊电容

一匹好马配一个好鞍，一个好的半导体器件和一个好的被动器件可以相互补充。这种新型电容器是基于PLZT的陶瓷材料，具有较高的介质常数，可以在有限的高度内堆叠更多的层，以确保较高的电容密度。与传统的陶瓷电容器相比，它在应用电压下可以达到最大电容值，随着电压的增加，这种电容可以更好地控制纹波电压。

再加上其耐高温特性，这种新的电容式SMD版本可以直接放置在IGBT旁边，以最大限度地降低电感值。因此，当半导体器件打开和关闭时，在其帮助下不会产生明显的过压。目前，只有两种包装方法：标准和软端子，这将增加更多的尺寸和电压等级选项。

小结

在高压和低容量范围内，陶瓷电容器的覆盖范围非常广，而铝电解电容器的容量较高，但工作电压相对较低。薄膜电容器介于两者之间，工作电压范围相对较宽。MLCC电容器作为一种陶瓷电容器，电容值也很宽，电压也可以达到更高的水平，但不能达到一些陶瓷电容器的超高压。目前，基于反铁电容器技术的特殊电容器只有两种标准和软端子包装方法，未来将增加更多的尺寸和电压水平选项。