村田制作所推高技術(shù)薄封裝超低ESR產(chǎn)品

21ic訊 超級(jí)電容是(EDLC)又稱(chēng)超大容量電容、黃金電容、法拉電容、金電容或雙電層電容器，是一種長(zhǎng)壽命高可靠的能源儲(chǔ)電器件裝置，目前市場(chǎng)上較多的是可以有50萬(wàn)次以上循環(huán)壽命，10年以上使用壽命，可靠性高，功能性強(qiáng)同時(shí)高低溫特性好，可以在零下三十到零上七十?dāng)z氏度情況下正常使用的產(chǎn)品。由于我國(guó)各地溫差極大，超級(jí)電容常應(yīng)用于嚴(yán)酷條件下的電力系統(tǒng)中。

2008年，中國(guó)超級(jí)電容總規(guī)模已經(jīng)達(dá)到了8.6億元，近幾年更以更加迅猛的速度在增長(zhǎng)著。由于這一領(lǐng)域的廣闊應(yīng)用前景，普通的技術(shù)實(shí)力以及產(chǎn)業(yè)化能力已經(jīng)無(wú)法滿(mǎn)足高端市場(chǎng)的需求。村田制作所(中國(guó))(以下簡(jiǎn)稱(chēng)：村田)就這一問(wèn)題，研發(fā)出安裝面積小型化、承載高電壓、耐高溫的產(chǎn)品。不僅可以用于數(shù)碼攝像機(jī)等的LED閃光燈輔助電源，而且還可以作為智能儀表等控制設(shè)備中的控制器和存儲(chǔ)器的備用電源。

EDLC通常包括雙電極、電解質(zhì)、集流體、隔離部四個(gè)部分，目前EDLC市場(chǎng)上常見(jiàn)的類(lèi)型包括紐扣式，罐裝、棱鏡型以及層壓式結(jié)構(gòu)為主。其中層壓式結(jié)構(gòu)由于儲(chǔ)電量大，循環(huán)使用壽命長(zhǎng)，充放電高速，使用范圍廣的特點(diǎn)，成為目前高端市場(chǎng)發(fā)展的趨勢(shì)。

相對(duì)于普通的EDLC，村田的DMF、DMT系列在封裝技術(shù)上相比較目前市面上的產(chǎn)品具有更多優(yōu)勢(shì)。其一：超薄性、產(chǎn)品厚度為2.5~4.0mm之間。其二：高輸出，低ESR。額定電壓4.2V(也有峰值5.5V的系列)，ESR為30-130m Ω，可以說(shuō)這樣的低ESR在行業(yè)內(nèi)是屈指可數(shù)的。村田是通過(guò)最合適的電極材料及構(gòu)造，實(shí)現(xiàn)了超低ESR。它可實(shí)現(xiàn)最大10安培的充放電，并且在高溫及低溫時(shí)也都達(dá)到超低ESR的水平。

除了超薄封裝、大電流放電、恒功率放電性等優(yōu)勢(shì)之外，村田EDLC的優(yōu)勢(shì)在于高溫保證(普通EDLC只能用于-30 ℃～+70 ℃之間，而村田則能保證在到-30 ℃～+85℃之間正常工作)，超低漏電流，以及高可靠性(先進(jìn)封裝， 長(zhǎng)壽命，低漏液) 等方面。

下圖所示為村田的EDLC在不同溫度下ESR和容量的變化特性。

EDLC作為一種新型儲(chǔ)能裝置，可以在多領(lǐng)域取代傳統(tǒng)儲(chǔ)能電池，而在節(jié)能環(huán)保日益被重視的今天，EDLC的應(yīng)用也倍受重視，日益廣泛。EDLC應(yīng)用于不同領(lǐng)域不同行業(yè)內(nèi)，可能是肉眼無(wú)法辨析的地方，但是沒(méi)有EDLC的存在將會(huì)給我們生活帶來(lái)多重不便。

其一村田的EDLC可以應(yīng)用于需要停電時(shí)進(jìn)行大功率數(shù)據(jù)備份的應(yīng)用中，比如企業(yè)級(jí)的SSD，服務(wù)器，交換機(jī)等應(yīng)用。

其二村田EDLC應(yīng)用于LED閃光燈，或者馬達(dá)驅(qū)動(dòng)等瞬間需要大電流放電的設(shè)備中，進(jìn)行峰值輸出輔助。以下是2張未使用以及使用了EDLC產(chǎn)品的LED閃光燈對(duì)比圖。

EDLC作為一種新型儲(chǔ)能裝置，可以在多領(lǐng)域取代傳統(tǒng)儲(chǔ)能電池，而在節(jié)能環(huán)保日益被重視的今天，EDLC的應(yīng)用也倍受重視，日益廣泛。EDLC應(yīng)用于不同領(lǐng)域不同行業(yè)內(nèi)，可能是肉眼無(wú)法辨析的地方，但是沒(méi)有EDLC的存在將會(huì)給我們生活帶來(lái)多重不便。

其一村田的EDLC可以應(yīng)用于需要停電時(shí)進(jìn)行大功率數(shù)據(jù)備份的應(yīng)用中，比如企業(yè)級(jí)的SSD，服務(wù)器，交換機(jī)等應(yīng)用。

其二村田EDLC應(yīng)用于LED閃光燈，或者馬達(dá)驅(qū)動(dòng)等瞬間需要大電流放電的設(shè)備中，進(jìn)行峰值輸出輔助。以下是2張未使用以及使用了EDLC產(chǎn)品的LED閃光燈對(duì)比圖。

【后記】

村田的創(chuàng)始于1944年10月，但公司的成立是在1950年。而第一款產(chǎn)品是基于戰(zhàn)后的混亂時(shí)期，當(dāng)時(shí)收音機(jī)是唯一的娛樂(lè)和信息來(lái)源。與此前的超再生方式相比，性能特別突出的超級(jí)外差法收音機(jī)得到了迅速的普及。而使用于這一收音機(jī)的溫度補(bǔ)償用途的圓筒形磁器電容器就是我們的第一款產(chǎn)品，它將氧化鈦?zhàn)鳛榻橘|(zhì)，使用筆將電極材料涂布于表面。靜電容量為500pF。

截止到2013年3月，村田的總營(yíng)業(yè)額達(dá)到了6810億2千1百萬(wàn)日元，單獨(dú)營(yíng)業(yè)額達(dá)到了5351億5千5百萬(wàn)日元，在一個(gè)市場(chǎng)需求不斷變化，全球化進(jìn)展迅速斌企鵝新興市場(chǎng)正在壯大的環(huán)境下，村田置身與急劇變動(dòng)的漩渦之中，也就要求企業(yè)應(yīng)快速適應(yīng)變化。而不變的則是村田的經(jīng)營(yíng)理念，作為“Innovator in Electronic”在不斷的給客戶(hù)以及市場(chǎng)驚喜和感動(dòng)的同時(shí)，企業(yè)還需要不斷的發(fā)展。包括材料。產(chǎn)品設(shè)計(jì)以及工藝設(shè)計(jì)的生產(chǎn)設(shè)備和產(chǎn)品制造現(xiàn)場(chǎng)成為一個(gè)整體，村田將進(jìn)一步提高制造的本質(zhì)力量，為世界電子行業(yè)的發(fā)展做貢獻(xiàn)。

對(duì)于村田的EDLC，我們可以總結(jié)以下：

由于EDLC擁有大電容量，它可作為能源供應(yīng)設(shè)備使用，用于備用電源，或?yàn)榉逯倒β瘦敵鎏峁╇娏?。不同于電池，EDLC的電位會(huì)隨著放電而變低。一般來(lái)說(shuō)，當(dāng)溫度降低10°，EDLC的壽命會(huì)翻倍。EDLC有兩種衰減形式，一種是電化學(xué)系統(tǒng)衰退，另一種是電解液的蒸發(fā)導(dǎo)致干涸。兩種情況下，ESR都會(huì)上升，靜電容量都會(huì)減少。為了長(zhǎng)期可靠的使用EDLC，必須密切關(guān)注其工作的溫度條件。也正是因此，村田的EDLC在高溫下也能持續(xù)工作這一特性便顯得格外重要。以下是村田EDLC的特性：

l 低ESR，高放電效率

l 高壓,大容量

l 小而薄的封裝技術(shù)

l 超低漏電流

l 使在低溫環(huán)境下，ESR也很低使用壽命長(zhǎng)

l 超過(guò)10萬(wàn)次循環(huán)使用

備注：

1、 EDLC是Electric Double Layer Capacitor的縮寫(xiě)，指電器雙層電容器

2、 ESR是Equivalent Series Resistance 的縮寫(xiě)，指等效串聯(lián)電阻