TDK stellt vibrationsresistente axiale und Lötstern-Kondensatoren für 125 V vor und erweitert die 63-V-Serien

Die TDK Corporation hat ihr Sortiment an Aluminium-Elektrolyt-Kondensatoren in axialer und Lötstern-Ausführung mit einer Nennspannung von 125 V um die Serien B43693/B43793 (125 V bis 250 V) erweitert. Zudem hat das Unternehmen die bestehenden Serien B41687/B41787 (25 V bis 63 V) um Bauelemente mit einer Nennspannung von 63 V ergänzt. Dies adressiert die steigende Nachfrage nach kompakten DC-Link-Kondensator-Batterien mit hohen Ripple-Strömen im Bereich von 48 V bis 120 V. Solche Batteriespannungen kommen häufig in Anwendungen wie kleinen xEVs und Micromobility-Plattformen vor, aber auch in industriellen Systemen wie Gabelstaplern, Elektrobooten und humanoiden Robotern.

Die Serien B43693/B43793 machen das Serienschalten von Kondensatoren überflüssig, da ein einzelnes Bauelement höhere Zwischenkreisspannungen erlaubt. Dies kann den Aufbau von Kondensator-Batterien vereinfachen und die Robustheit sowie den Wirkungsgrad des Systems erhöhen. Die Bauelemente unterstützen Rippleströme von bis zu 21,6 A und arbeiten bei Temperaturen von bis zu +140 °C. Die Kapazitätswerte reichen von 56 µF bis 650 µF, die Baugrößen von 16 x 25 mm bis 21 x 49 mm (Durchmesser x Länge). Die 125-V-Varianten werden in der Regel für 96-V-Systemdesigns verwendet, die nur wenig Platz zur Verfügung haben, einer hohen thermischen Belastung ausgesetzt sind, dynamischen Lastbedingungen unterliegen und einen stabilen Energiepuffer benötigen.

Bei den Serien B41687/B41787 haben alle Kondensatoren den gleichen axialen oder Lötstern-Aufbau. 
Dadurch lässt sich das Systemdesign über alle Spannungsklassen hinweg standardisieren. Die für Betriebstemperaturen bis +150 °C ausgelegten Bauelemente bieten Kapazitäten von 510 µF bis 4800 µF.

Beide Serien zeichnen sich durch einen niedrigen Ersatzserienwiderstand (ESR) und eine hohe Ripplestrom-Belastbarkeit aus. Dies reduziert Leistungsverluste und verbessert den Wirkungsgrad innerhalb des DC-Links von Invertern. Das mechanische Design ist für anspruchsvolle Umgebungsbedingungen und standardmäßig bis zu einer Vibrationsfestigkeit von 20 g ausgelegt, auf Anfrage auch bis zu 60 g. Durch axiale und Lötstern-Anschlüsse sind flexible Montagekonfigurationen möglich, darunter horizontal, vertikal, auf Leiterplatten und auf Sammelschienen.

Durch eine verbesserte Montage auf einem Kühlkörper können die 125-V-Kondensatoren der Serie B43693/B43793 darüber hinaus mehr als doppelt so viel Ripplestrom wie üblich aufnehmen. Dadurch können Anwender die Größe und die Kosten ihrer Kondensator-Batterien deutlich reduzieren. So steigt beispielsweise der maximal zulässige Ripplestrom eines 18 x 30 mm großen Bauelements von 5,2 A (bei einer Umgebungstemperatur von +105 °C) auf 11,1 A, wenn das Aluminiumgehäuse über einen Kühlkörper auf +105 °C gehalten wird. Dies bietet Entwicklern entscheidende Vorteile in Bezug auf Leistungsdichte, reduzierten ESR, weniger Bauelemente pro Bank und somit geringere Montagekosten, ohne die Zuverlässigkeit zu beeinträchtigen.