窒化ガリウム(GaN)技術が徐々に成熟するにつれ、従来のシリコン部品に代わるスイッチング素子としてGaNを採用するAC/DCコンバータが増えています。この新技術の応用において、導電性コンデンサも重要な役割を果たしています。
YMINは長年にわたり、GaNベースのAC/DCコンバータ用導電性コンデンサの開発に注力しており、急速充電(従来のIQ急速充電、PD2.0、PD3.0、PD3.1)、ノートパソコン用アダプター、電動自転車急速充電、オンボード充電器(OBC)/DC急速充電スタンド、サーバー電源など、様々な業界で成功を収めてきました。これらの新しい導電性コンデンサは、GaNの優れた特性を十分に補完し、実際のアプリケーションシナリオで優れた性能を発揮し、お客様の性能向上と段階的なアップグレードのニーズを満たします。以下では、そのアプリケーション特性について詳しく説明します。
01 GaNはAC/DCコンバータの小型化に貢献
多くの回路では交流電圧ではなく直流電圧が用いられており、家庭や企業に供給される商用交流電源を直流電源に変換する装置としてAC/DCコンバータは不可欠です。電力が同じ場合、省スペースや携帯性の観点からコンバータの小型化が進んでいます。
GaN(窒化ガリウム)の採用により、AC/DCコンバータの小型化は飛躍的に進歩しました。従来のSi(シリコン)部品と比較すると、GaNの利点はスイッチング損失の低減、効率の向上、電子移動速度の向上、そして導電性の高さです。これにより、AC/DCコンバータはスイッチング動作をより細かく制御できるようになり、より効率的なエネルギー変換が可能になります。
さらに、GaNは高周波スイッチングでもSiの低周波スイッチングに匹敵する高い効率を維持できるため、高いスイッチング周波数を選択でき、より小型の受動部品を使用できます。
02 の重要な役割導電性コンデンサ
AC/DCコンバータの設計において、出力コンデンサは非常に重要です。導電性コンデンサは出力電圧のリップルを低減し、高出力スイッチング回路におけるフィルタリングにおいて重要な役割を果たします。コンデンサがリップル電流を吸収すると、必然的にリップル電圧が発生します。実際のアプリケーションでは、電源リップルが機器の動作電圧の1%を超えないことが通常求められます。
GaN を使用すると、YMIN 固体液体ハイブリッド コンデンサの ESR は 10KHz ~ 800KHz の広い範囲で安定し、GAN 高周波スイッチングの要件を満たすことができます。
したがって、窒化ガリウムを使用する AC/DC コンバータでは、導電性コンデンサが最適な出力コンデンサになります。
03 YMINは対応する導電率のコンデンサと一致している
GaNの採用に伴い、高周波スイッチングAC/DCコンバータの採用が徐々に増加しています。YMINは、導電性コンデンサの市場イノベーターとして、最先端の高性能・高信頼性技術を駆使し、革新的で幅広い製品ラインナップ(最大100V)と高品質なサービスをお客様に提供することで、お客様の変化するニーズに応え続けています。
製品カテゴリー | 寸法 | 特徴 | 対応するAC/DC出力電圧 | 一般的な用途 |
ポリマー固体アルミ電解コンデンサ | 直径: Φ3.55~18mm 高さ: 3.95~21.5mm | 1. 大容量 2. 大きなリップル電流 3. 広い周波数範囲と低いESR 4. 広い電圧範囲 | 12~48V(標準) | 幅広い電力範囲に対応する産業機器・通信機器用AC/DCコンバータ、ACアダプタ・充電器 |
ポリマーハイブリッドアルミ電解コンデンサ | 直径:Φ4~18mm 高さ: 5.8~31.5mm | 1. 大容量 2. 大きなリップル電流 3. 広い周波数範囲と低いESR 4. 低リーク電流 5. 耐振動性 6. 広い温度安定性 7. 高温・高湿度安定性 | 2~48V(標準) | 広い電力範囲を備えた自動車/産業/通信機器用のAC/DCコンバータ |
積層ポリマー固体アルミニウム電解コンデンサ | 面積: 7.2×6.1mm7.3×4.3mm 高さ: 1.0~4.1mm | 1. 小さいサイズ 2. 大容量 3. 超大リップル電流に耐える 4. 広い温度安定性 5. 優れた高周波特性 | 2~48V(標準) | ワイヤレス充電サーバ |
ポリマータンタルコンデンサ | 面積: 3.2×1.6mm3.5×2.8mm高さ: 1.4~2.6mm | 1. 超小型サイズ 2. 超高エネルギー密度 3. 高いリップル電流耐性 4. 広い温度安定性 5. 優れた高周波特性 | 2~48V(標準) | ワイヤレス充電コンピュータサーバー |
当社のポリマー固体アルミ電解コンデンサ、ポリマー固体液体ハイブリッドアルミ電解コンデンサ、多層ポリマー固体アルミ電解コンデンサ、およびポリマータンタルコンデンサシリーズ製品はすべて、新しい AC/DC コンバータと効率的に組み合わせることができます。
これらの導電性コンデンサは、民生機器で広く使用されている5~20V出力、産業機器の24V出力、通信機器の48V出力などに広く使用されています。近年の電力不足問題への対応として、より高い効率が求められており、48Vに切り替える製品(自動車、データセンター、USB-PDなど)が増加しており、GaNおよび導電性コンデンサの応用範囲はさらに広がっています。
04 結論
YMINは新時代において、「コンデンサソリューション、アプリケーションはYMINにお任せください」というサービスコンセプトを堅持し、新たなアプリケーションとソリューションを通じて新たなニーズとブレークスルーを実現することを決意し、GaNアプリケーションにおけるAC/DCコンバータの小型化の可能性を積極的に模索しています。YMINは、新製品開発、高精度製造、アプリケーションエンドの推進に注力し、お客様に高品質の導電性コンデンサを提供し、革新的で高品質なサービスを提供し、研究投資を増やし、業界の発展を促進します。
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投稿日時: 2024年8月5日