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전기자동차의 노이즈 대책용 수지 몰딩 SMD형 MLCC상품화 ‘소형, 낮은 높이면서도 연면거리를 확보하여 고전압 대응 실현’

관리자 2023-09-05 조회수 270


주식회사 무라타 제작소 (이하, ‘당사’)는 전기자동차의 노이즈 대책을 위한 수지 몰딩 SMD형 세라믹 커패시터[EVA 시리즈(이하, ‘본 제품’)]를 개발했습니다. 본제품은 소형, 낮은 높이(12.7x6.0x3.7mm)임에도 고전압 부하에 필요한 연면거리※1 (10mm)를 보장하며 국제규격 [IEC60384-14의 Y2 등급] ※2을 만족합니다. 수지 몰딩 SMD형 세라믹 커패시터로는 세계 최초※3의 제품으로, 2023년 6월부터 양산을 시작할 예정입니다.

  • ※1연면거리 : 부품 단자 사이를 연결하는 패키지 표면을 따르는 최단 거리
  • ※2Y2등급 : IEC 60384-14에서 정해진 안전 규격 등급 중 감전에 대한 절연상태가 확보되어 있는 등급을 의미하며, Y2 등급 커패시터는 기초 절연 커패시터라고 불리며 접지 단자를 갖는 세트에 사용된다.
  • ※3당사 조사, 2023년 5월 24일 기준

최근 전기자동차(EV) 시장에서는 충전 시간을 단축하기 위해 배터리의 고전압화를 진행하고 있습니다. 기존 EV에는 전압이 400V대인 배터리가 장착되어 있었지만, 이미 800V대인 차종도 시장에 출시되고 있습니다. 이에 따라 차량 탑재형 충전기(OBC)나 모터 구동용 인버터 등 차량 내 전력전자 장치가 처리하는 전력 또한 전압이 증가하고 있어, 이러한 장치를 구성하는 부품에는 고전압 부하에서 매우 안전한 노이즈 대책이 필요합니다. 일반적으로 안전성이 높은 노이즈 대책 부품에는 긴 연면거리가 필요합니다. 국제 규격 'IEC60664-1'※4에서 400V대 배터리에 요구되는 연면거리는 2.8mm였지만, 800V대에서는 5.6mm로 늘려야 합니다. 그러나 지금까지는 고전압 부하에서 안전성을 확보하면서 연면거리를 늘리는 것이 어려웠으며, 규격에 준거하기 위해서는 필름 커패시터나 대형 단층 커패시터와 같은 다른 유형의 커패시터를 대체 부품으로 활용해야만 했습니다.

  • ※4국제규격’IEC60664-1’: 기기의 공간거리, 연면거리 및 개체절연물을 위한 요구사항을 규정한 국제규격

본제품은 지금까지 당사가 축적해 온 안전성이 높은 첨단 MLCC 기술과 소형화에 적합한 수지 몰드 기술을 활용하여 고정밀, 소형, 낮은 높이의 MLCC 특징을 유지하면서, 기존에는 구현할 수 없었던 10mm의 긴 연면거리를 실현했습니다. 이를 통해 EV 탑재 장치에서 가정되는 고전압 800V대에도 사용할 수 있게 되었습니다.

시장의 요구에 부응하고 자동차 성능 및 기능성 향상에 기여할 수 있도록 라인업을 지속적으로 확대해 나갈 것입니다.

주요 특장점

  • 국제 표준에서 요구하는 안전 등급 대응:연면거리와 공간 거리 모두 10mm를 확보하여 ‘IEC60384-14’에서 규정한 Y2 등급을 만족
  • 표면 실장 및 리플로우 가능:리플로우 프로세스 적용으로 제조 공정에서 생산 효율 향상 및 낮은 높이 실현
  • 고강도 : 금속단자를 장착하여 단자가 스프링 역할을 함으로써 솔더 크랙이나 휨 크랙에 대한 내성이 향상.

주요 사양

제품명EVA시리즈
크기12.7x6.0x3.7mm(외곡형)、8.4x6.0x3.7mm(내곡형)
연면거리10mm이상(외곡형의 경우)、6mm이상(내곡형의 경우)
정격전압AC305V / DC1500V(안전규격:UL/c-UL、ENEC(VDE)에 준거)
내전압AC2000V(60초)/ DC4000V(60초)
사용 온도 범위-55 to 125℃
온도 특성U2J(7U)
기판 굽힘 저항성5mm(60초) (차량용 수동 부품의 신뢰성 시험 규격 : AEC-Q200준거(3mm요구에 대응))
용량 범위0.1 to 4.7nF ±10%
절연저항(min)10000MΩ
동작 온도 범위-55 to 125℃

주요 용도

차량 탑재형 충전기(OBC), EV모터 구동용 인버터, DC-DC 컨버터, 무선 충전 기술(WPT), 배터리 관리 시스템(BMS), 컴프레서나 펌프 등 고전압 구동 차량 탑재기기 등

제품 사이트

EVA시리에 대한 자세한 내용은 여기에서 확인 부탁드립니다.

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