支持USB Type-C大功率供电超低高度的“导电性聚合物钽固体电解电容器 (POSCAP)”实现产品化

支持USB Type-C大功率供电
超低高度的“导电性聚合物钽固体电解电容器 (POSCAP)”实现产品化

2025-9-18

image 支持USB Type-C大功率供电 超低高度的“导电性聚合物钽固体电解电容器 (POSCAP)”实现产品化

本产品是符合USB供电标准USB Power Delivery (USB-PD)[1] 3.1、适合用于电源稳压和消除噪声的电容器。其特点是能将USB Type-C接口的供电功率从原先的最大100W (20V/5A) 提升至USB-PD 3.1标准下最大的240W (48V/5A)。由此让日益普及的USB Type-C接口可实现高速数据传输和快速充电,并有望进一步扩大应用至需要功率输出的显示器等大型设备。

另一方面,随着对笔记本电脑等信息通信设备的小型、薄型化需求,为了在有限的空间内实现搭载,这就要求电容器同时满足超高耐压、大容量、低厚度的要求。我公司自1997年开始量产“导电性聚合物钽固体电解电容器 (POSCAP)”,作为领军企业不断推出行业首创的产品。此次凭借独有的“粉末成型技术”与“氧化膜形成技术”实现了以3mm的超低高度实现兼顾超高耐压和大容量的两个型号的产品化。

1. 特征

  • 3mm的超低高度*1,同时实现支持USB Type-C大功率供电的超高耐压和大容量*2
  • 新增支持USB-PD 3.1的50V、63V型号
  • 通过低高度设计为削减使用材料和环境减负做出贡献
*1 截至2025年9月18日,额定电压50V、63V下静电容量22μF以上的导电性聚合物钽固体电解电容器中(基于我公司调查)
*2 支持USB-Power Delivery 3.1 (180W/240W输出)、额定电压为50V、63V的高电压且静电容量22μF以上的大容量导电性聚合物钽固体电解电容器

1-1. 3mm的超低高度*1,同时实现支持USB Type-C大功率供电的超高耐压和大容量*2

为了以低高度实现USB-PD 3.1标准电源所需的电容器特性,必须同时满足存在互斥关系的大容量化和高耐压化。要实现大容量化,需要使用大容量钽粉末作为电极材料,但大容量钽粉末的颗粒尺寸小,难以进行成型加工,因此在稳定生产方面存在课题。

此外,要实现高耐压化,在电极表面形成均匀的介电膜至关重要,但使用大容量钽粉末材料的电极中,其内部的细孔非常小,因此存在介电氧化膜容易产生缺陷的课题。

我公司新开发了一种能使大容量钽粉末以均匀密度成型的先进成型技术,还为确保无缺陷均匀成膜而对成膜工艺进行优化,成功开发出了满足USB Type C高功率供电要求的超高耐压、大容量的超低高度(3mm)产品。

図 POSCAP截面图与电极体内部放大图
図 POSCAP截面图与电极体内部放大图

1-2. 新增支持USB-PD 3.1的50V、63V型号

在此之前,我公司的导电性聚合物钽固体电解电容器的耐压最大为35V,尚无适用于USB-PD 3.1所扩展的36V (180W)/48V (240W) 规格的产品型号。此次新推出50V/63V两款超高耐压型号,以3mm的超低高度实现了22μF以上的大容量。可根据用途和设备规格选用。

额定电压 35V产品
型号 35TQT56M
静电容量[μF] 56
额定纹波电流[mArms] 1200
ESR[mΩ] 100
尺寸*4[mm] L7.3 x W4.3 x H1.4
+
50V产品*3 63V产品*3
50TQT33M 63TQT22M
33 22
1200 990
100 150
L7.3 x W4.3 x H2.8 L7.3 x W4.3 x H2.8
*3 350TQT33M”、“63TQT22M”预定从2025年12月开始量产
*4 产品尺寸公差 长(L) ±0.3mm、宽(W) ±0.2mm、高(H) ±0.2mm

1-3. 通过低高度设计为削减使用材料和环境减负做出贡献

与行业标准尺寸*5相比,可减少25%的体积,为削减使用材料和环境减负做出贡献。

*5 与USB-PD 3.1标准电源所用的导电性聚合物钽固体电解电容器的行业标准尺寸(长7.3mm×宽4.3mm×高4mm产品)相比

2. 用途

  • 笔记本电脑、显示器等信息通信设备及外围设备的USB-PD 3.1标准电源的稳压化和除噪
  • USB-PD 3.1适用接口的电弧放电防护
笔记本电脑、显示器等信息通信设备及外围设备的USB-PD 3.1标准电源的稳压化和除噪

3. 相关产品信息

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