【技术干货】满足可持续和绿色技术需求的功率器件

可持续和绿色技术的发展近年来受到了广泛的重视，主要源自于全球对气候变化、环境污染和资源短缺的担忧。这一领域的发展首先要求采用清洁能源技术，像是太阳能、风能、储能技术，以及采用电动交通工具，包括电动汽车（EV）与电动公共交通，并重视循环经济，强调资源回收和再利用，以及使用可再生材料，在建筑和城市发展方面，则追求发展绿色建筑与智能城市，在农业与食品技术领域，则发展精准农业技术与替代蛋白质。

随着许多国家政府通过立法和激励措施推动绿色技术的发展，如碳排放交易、可再生能源补贴，以及禁用高污染技术的法规，以及越来越多的企业意识到可持续发展对其长期发展的重要性，纷纷投资绿色技术，并制定环境、社会和治理（ESG）目标，加上随着消费者环保意识的提升，市场对绿色产品和服务的需求增加，包括环保家电、低排放车辆、可持续时尚等。此外，由于气候变化和环境保护是全球性问题，国际组织、政府间协议（如《巴黎协定》）和跨国合作，在推动绿色技术发展和市场需求中发挥了重要作用。可持续和绿色技术正在从边缘走向主流，成为应对全球环境挑战的重要手段。随着技术进步、政策支持和市场需求的增加，这一领域将继续快速发展。

Yageo与其旗下的Kemet与Pulse等子公司，推出众多满足可持续和绿色技术需求的高稳定性与高效率产品，将可协助客户开发满足市场需求的可持续电子产品。

聚合物电解电容器在各种应用条件下，都表现出稳定的电容和出色的体积效率，使其成为需要在小面积内保持一致电容用例的理想选择。依据WCTS Statistics的市场分析，全球的聚合物电容器市场规模约18亿美元，且随着性能需求的提高，推动着钽聚合物的增长，且在许多新应用中开始采用聚合物技术，其中的二氧化锰（MnO₂）技术在高可靠性应用中已经得到验证。

KEMET是聚合物电容器技术的市场领导者之一，KEMET的有机电容器是采用导电聚合物阴极构造的固体电解器件，能够在广泛的应用中提供优化的性能。KEMET的产品组合将极低的等效串联电阻（ESR），和改进的高频电容保持能力，与广泛的尺寸产品相结合，通过创新和技术为设计人员提供支持。

KEMET面向消费、计算、电信和工业等通用细分市场的SMD聚合物解决方案，推出包括KO-CAP、Neo-CAP和AO-CAP系列。这些固体电解电容器采用导电聚合物阴极，能够提供非常低的ESR，并在高频和良性故障模式下提高电容保持能力。

该技术将MLCC的低ESR能力、铝电解电容器的高电容，以及将钽二氧化锰电容器的体积效率结合到单个表面贴装封装中。与液体电解质电容器不同，KO-CAP具有较长的使用寿命和较高的纹波电流能力。KEMET的聚合物电容器采用环保、无铅、无卤素模塑料，且符合RoHS标准。

另一方面，薄膜电容器（Film Capacitors）是一种以金属化薄膜或金属箔作为电极，以塑料薄膜（如聚丙烯、聚酯、聚苯乙烯等）作为介质的电容器。它们具有高稳定性、低损耗、高绝缘电阻、自愈性、耐高电压、长寿命等优异的性能，可应用于电源滤波、谐振电路、电机启动和运转、电子电路中的耦合和去耦、脉冲电路等领域，薄膜电容器凭借其优异的电气性能和多样的应用场景，是现代电子设备中不可或缺的重要器件。

KEMET推出的薄膜电容器具有低ESR，可在不牺牲电容的情况下实现更高的纹波电流额定值，薄膜的高额定电压非常适合直流链路和高功率应用，而低ESR、高效恒压（CV）和高额定电压组合，对于能量存储和EMI滤波非常有用。

KEMET的薄膜电容器可应用于电动汽车动力总成和车载技术、替代能源和工业转换器，拥有广泛的产品组合，可满足苛刻的应用需求，尤其是混合动力和电动汽车、电动汽车充电基础设施、替代能源、功率密度和能源效率等应用，将会是其最大的增长动力。

Yageo于2018年收购Pulse Electronics，Pulse的Power PBU设计和制造功率磁性器件已有50多年的历史，拥有丰富的产品和制造创新历史、多样化的专利组合以及世界一流的自动化组装和测试，使Pulse能够快速发展并生产具有成本效益、高质量、坚固且可靠的元器件。

Pulse为开关模式电源应用提供全系列的电源磁性器件，包括功率电感器、电源变压器、隔离变压器、电流感应磁性器件，以及通孔、表面贴装和引脚焊膏端接的共模扼流圈。除了Pulse广泛的产品系列之外，Pulse还为主要的OEM、EMS和分销合作伙伴，设计和制造定制和特定应用的磁性解决方案。

Pulse Power PBU致力于通过成熟的设计和制造专业知识，以及3D机械建模和FEM技术与众多安全机构工程师，并具有内部AEC-Q200压力测试鉴定能力，以及ISO和IATF认证的生产基地，搭配来自经验丰富的产品营销和现场应用工程师的本地化技术支持，来实现器件级的效率测试，从小型消费设备到大型公用设施，功率磁性器件无处不在。Pulse的车载网络（IVN）产品组合可应用于车辆网络、电池管理、射频/EMC/EMI产品、汽车产品等领域。

功率磁珠电感器通常用于高电流多相稳压器，为服务器、显卡、存储和数据中心等广泛应用中的处理器、内存模块，以及高电流ASICS和FPGA供电。在多相架构中，电流被分成并行路径，并且每个路径的操作（打开／关闭）是交错的，使得输出处的组合纹波电流远小于每个单独路径的纹波电流。这种纹波消除允许在每个路径中使用非常小的电感值（50-300nH），这意味着电源可以比单相实现更快地响应负载变化（瞬态响应）。

选择功率电感时的关键参数是电感值将基于电路应用的要求，并确保部件不会过热且符合电路要求的额定电流，饱和电流可确保器件在峰值应用电流下不会饱和，并可计算交流磁芯和交流导体损耗，以验证热量和效率。

Pulse的脉冲功率电感器采用多种产品技术，包括功率磁珠、模制电感、复合电感、圆线线圈、鼓芯、扁线、平面电感和环形电感。产品范围从几mA到150Apk，表面贴装和通孔配置从20nH到10mH。

薄膜电阻是一种利用薄膜材料（如碳膜、金属膜、金属氧化物膜等）作为电阻体的电阻器。它们具有高精度、低温度系数、低噪声、高稳定性、耐高压等特性，广泛应用于精密测量设备、滤波电路、分压器和电位计、音频设备、传感器电路等领域，薄膜电阻因其出色的电气性能和广泛的应用场景，在现代电子技术中占据重要地位。

Yageo推出的RP系列具有0402、0603、0805和1206外壳尺寸，支持-55℃至155℃的工作温度，额定功率为1/16W至1/4W，电阻范围为10 Ω至1.5M Ω，额定工作电压为50 V至200 V，无铅且符合RoHS标准，是高精度应用的理想选择，具有卓越的耐含硫气能力，湿度敏感度级别达到MSL 1，元器件和设备均具有高可靠性。

薄膜、高防潮RP系列适用于更需要精确监控电压和电流、更耐潮的应用，像是OBC、ECU、BMS、DC/DC，具有可用于激光微调电阻和电流路径、生产效率效益、双电源可用的优势，具有防潮、防硫、高精度、高稳定性等特点，拥有长期稳定性，通过8,000小时测试寿命测试，支持高湿度、环氧涂层结合特殊的钝化设计，可形成防潮层，该覆盖通过屏蔽电阻层来防止湿气从外部渗透。通过这种保护，RP系列可以在恶劣环境下保持高电阻稳定性。 

RP薄膜电阻符合AEC-Q200标准，对含硫和高湿度环境具有卓越的耐受性，具有精度高、稳定性好、低电阻温度系数（TCR）、低电噪声等特性，可应用于汽车电子、工业和医疗设备、测试和测量设备、电信等领域。

无论是太阳能和风能等清洁能源的高效转换，还是电动交通工具和智能电网的能源调度，功率器件都在支持和实现这些绿色技术目标方面不可或缺。随着市场对可持续发展的需求不断增长，功率器件的性能、效率和可靠性也面临更高的要求，推动着这一领域的技术革新和应用扩展。Yageo、Kemet与Pulse所生产的功率器件具有产品线完整，以及高质量、高效率、高稳定性的特性，将能够满足可持续和绿色技术的需求。