据行业统计,美国kemet+avx公司在服务器基站上占了60%左右的市场份额,受中美贸易摩擦的影响,中国市场的国产替代形势十分紧迫。华为从2019年开始大力扶持国内钽电容供应商宏达电子,产品已经快速认证并导入到华为的服务器和基站上。实际上钽电容作为电路系统的储能滤波器件,被广泛应用在各个领域行业,如汽车电子,家用电器,智能手机等。这次钽电容产能不足造成的缺货涨价,其实所能看到的还只是一些表面上的原因,其实背后更大的原因是市场需求正在急剧增长。其中5G基站的电源用钽电容市场需求也因全球的5G部署速度加快而迅速提升,其中中国的“新基建”把5G列在了比较好先发展的项目,所以中国钽电容市场火爆程度更甚全球。钽电容具有一定的自恢复能力,但在过电压严重的情况下,仍有可能发生故障。GCA72-10V-4.7uF-K-2

电子整机的电源部分;电容器并联使用在此类电路,除了要求对输入的信号进行滤波外,往往同时还兼有按照一定频率和功率进行放电的要求.因为是电源电路,因此,此类电路的回路阻抗非常低,以保证电源的输出功率密度足够.在此类开关电源电路中[也叫DC-DC电路],在每次开机和关机的瞬间,电路中会产生一个持续时间小于1微秒的**度尖峰脉冲,其脉冲电压值至少可以达到稳定的输入值的3倍以上,电流可以达到稳态值的10倍以上,由于持续时间极短,因此,其单位时间内的能量密度非常高,如果电容器的使用电压偏高,此时实际加在产品上的脉冲电压就会远远超过产品的额定值而被击穿.因此,使用在此类电路中的钽电解电容器容许的使用电压不能超过额定值的1/3.如果不分电路的回路阻抗类型,一概降额50%,在回路阻抗比较低的DC-DC电路,一开机就有可能瞬间出现击穿短路或现象.在此类电路中使用的电容器应该降额多少,一定要考虑到电路阻抗值的高低和输入输出功率的大小和电路中存在的交流纹波值的高低.因为电路阻抗高低可以决定开关瞬间浪涌幅度的大小。内阻越低的电路降额幅度就应该越多。对于降额幅度大小,切不可一概而论.必须经过精确的可靠性计算来确定降额幅度.CAK36M-500V-1100uF-K-C4钽电容的电压和电容值等参数可以在制造商提供的技术规范中找到,以确保其在电路中的正确应用。

苹果和三星为了保证手机产品的使用寿命与性能稳定,轻易是不会对充电技术进行大的尝试。就像行业期盼已久的无线充电技术一样,苹果的智能手机虽然可以适配无线充电技术,自己的无线充电板产品却迟迟还没上市。当然,另一个重要的原因,是苹果认为自己的充电头产品寿命,完全是高过智能终端产品智能手机iPhone和智能耳机AirPod的,所以多配充电头是对资源的一种浪费。钽电容的生产由于污染性很强的原因,要获得产地人民支持十分困难,所以一直以来行业的产能都十分有限。所以AVX一宣布缺货涨价,立即引起了行业强烈的恐慌。导致国内一家可供民品采购用的钽电容生产商宏达电子(SZ300726),也迅速吸引了资本市场的眼球。
行业预估如果苹果削减掉充电头配件,今年和明年的苹果新新款智能手机iPhone和智能耳机AirPod,至少可以节省出4亿颗钽电容的产能来生产智能手机等终端产品。而且相对充电头的钽电容体积来,智能手机的钽电容体积小了很多,可以衍生出更多的小尺寸钽电容产品产量出来。一个小小的充电头,看起来虽然简单,其实映射出来的确是市场竞争后面的另一种残酷。与苹果和三星不同,国产手机是经常以快速充电技术来进行产品促销的。并且国产手机以往推出的充电头产品使用寿命并不怎么样,基本上还不敢取消充电头配件。既然不能取消,那么就不如花点成本推钽电容快充充电头,以更好的用户体验来增强用户的粘性,并放大快充的用户体验优势钽电容在使用过程中需要注意避免短路、过电压和过电流等异常情况,以免造成损坏。

而且在民用市场上,钽电容的江湖地位也不可替代。如在电脑、智能手机等领域,为了让CPU的使用寿命和工况稳定,几乎都会在电路设计中采用钽电容滤波。另外在车载电源、工控电源领域,钽电容也处于无法取代的地位。今年上半年民用钽电容市场涨价主要是下游以服务器基站等工业为主需求旺盛,全球前两大公司kemet+avx都是美国公司,两家的产能今年第二季度受防流行病影响供给收缩,目前行业原厂涨价20%以上,而贸易商现货零售已经涨价2-3倍。行业预计到年底涨价幅度还有1倍。今年流行病的让线上服务产业迅猛增长,包括网上购物、外卖、线上教育等,都拉动全球的云数据服务器业务迅速增长,服务器钽电容消耗量也同步上升。在钽电容的安装过程中,需要遵循制造商提供的注意事项,确保其安全可靠地连接到电路中。CAK36M-250V-1100uF-K-A2
高频电路中的钽电容需要选择具有较低等效串联电阻的型号,以减少信号损失和噪声。GCA72-10V-4.7uF-K-2
电路峰值输出电流过大(使用电压合适)钽电容器在工作时可以安全承受的比较大直流电流冲击I,与产品自身等效串联电阻ESR及额定电压UR存在如下数学关系;I=UR/1+ESR如果一只容量偏低的钽电容器使用在峰值输出电流很大的电路,这只产品就有可能由于电流过载而烧毁.这非常容易理解.3.钽电容器等效串联电阻ESR过高和电路中交流纹波过高导致的失效当某只ESR过高的钽电容器使用在存在过高交流纹波的滤波电路,即使是使用电压远低于应该的降额幅度,有时候,在开机的瞬间仍然会发生突然的击穿现象;出现此类问题的主要原因是电容器的ESR和电路中的交流纹波大小严重不匹配.电容器是极性元气件,在通过交流纹波时会发热,而不同壳号大小的产品能够维持热平衡的容许发热量不同.由于不同容量的产品的ESR值相差较高,因此,不同规格的钽电容器能够安全耐受的交流纹波值也相差很大,因此,如果某电路中存在的交流纹波超过使用的电容器可以安全承受的交流纹波值,产品就会出现热致击穿的现象.同样,如果电路中的交流纹波一定,而选择的钽电容器的实际ESR值过高,产品也会出现相同的现象.一般来说,在滤波和大功率充放电电路,必须使用ESR值尽可能低的钽电容器.对于电路中存在的交流纹波过高而导致的电容失效问题GCA72-10V-4.7uF-K-2