Elektroda.pl
Elektroda.pl
X

Search our partners

Find the latest content on electronic components. Datasheets.com
Elektroda.pl
Please add exception to AdBlock for elektroda.pl.
If you watch the ads, you support portal and users.

Krytyczny niedobór przemysłowych i wojskowych kondensatorów zmienia rynek MLCC

ghost666 13 Sep 2021 23:38 1167 3
  • Krytyczny niedobór przemysłowych i wojskowych kondensatorów zmienia rynek MLCC
    Popyt rynków przemysłowych, medycznych i wojskowych na wysokiej jakości wysokonapięciowe wielowarstwowe kondensatory ceramiczne (MLCC) został mocno dotknięty zmianą produkcji przez największych światowych producentów tych elementów, którzy koncentrują się na pozornie nienasyconym zapotrzebowaniu na mniejsze elementy o niższym napięciu. Popyt ten jest napędzany globalnym rozwojem sieci 5G i ciągłym rozwojem smartfonów i urządzeń mobilnych, które zużywają znacznie więcej MLCC na urządzenie.

    Ponieważ główni producenci odchodzą od większych wysokonapięciowych MLCC o wysokim współczynniku dobroci Q używanych przez przemysł i wojsko, producenci OEM doświadczają znacznych opóźnień w dostawach MLCC, sięgających nawet sześciu miesięcy. Zakres niedoboru dostaw zagraża harmonogramom produkcji na rynku przemysłowym, a potencjalnie nawet gotowości wojskowej. "To dość masywna marchewka, która wisi przed głównymi producentami MLCC" mówi Scott Horton, wiceprezes Johanson Technology, 40-letniego dostawcy ceramicznych wielowarstwowych kondensatorów wysokiego napięcia z siedzibą w Camarillo w Kalifornii. "Kiedy weźmie się pod uwagę, że nowoczesny smartfon z wyższej półki może wymagać znacznie większej liczby kondensatorów w jednym urządzeniu w porównaniu z podobnym telefonem sprzed kilku lat, obecny popyt na mniejsze MLCC o niższej mocy jest czymś, czego rynek wcześniej nie widział".

    W wyniku spowolnienia popytu konsumentów na kondensatory w 2019 roku wielu producentów i dystrybutorów miało zapasy. W rezultacie wahali się oni, czy zamawiać dodatkowe zapasy w tym roku. Teraz, gdy rynek się rozwija, rośnie również popyt na MLCC pomimo bardzo niskich zapasów. To dodatkowo pogłębia niedobór większych wysokonapięciowych MLCC o wysokiej Q, ponieważ niektórzy producenci skoncentrowali się w tym czasie na produkcji na kondensatorów o niższych napięciach.

    Teraz rynki starają się uzupełnić zapasy. Na to nakłada się azjatycka produkcja MLCC, wspierająca głównie rynki telekomunikacyjne i urządzenia mobilne, które również produkuje się w Azji, co jeszcze bardziej zwiększa potrzeby w zakresie dostaw przemysłowych MLCC na rynkach zachodnich. "Istnieje efekt domina w sektorze przemysłowym i wojskowym, który nie jest w pełni zrozumiały" mówi Horton. "Chociaż brak elementów elektronicznych wykorzystywanych do produkcji produktów konsumenckich, takich jak smartfony i samochody, byłby wiadomością tragiczną, brak dostaw większych, MLCC o wyższych napięciach, do zastosowań przemysłowych i wojskowych przechodzi zwykle bez echa. Jednak będzie to nadal ograniczać klientów biznesowych i ostatecznie użytkowników końcowych, dopóki nie zostanie rozwiązane".

    Wielowarstwowe elementy ceramiczne

    MLCC składają się z laminowanych warstw ceramicznych materiałów dielektrycznych i metalowych elektrod. Warstwy te są następnie wypalana w wysokiej temperaturze w celu wytworzenia spieku. Przewodzący elektrody są zintegrowane na odsłoniętych końcach chipa. Pojemność zależy przede wszystkim od trzech czynników: stałej dielektrycznej materiałów ceramicznych, grubości warstw dielektrycznych, powierzchni i liczby elektrod. Kondensator o danej stałej dielektrycznej może mieć więcej warstw lub szersze odstępy między elektrodami lub mniej warstw i bliższe odstępy, aby osiągnąć tę samą pojemność.

    Przemysłowi, medyczni i wojskowi konsumenci MLCC są uzależnieni od kondensatorów wysokiego napięcia i wysokiej Q. Wykorzystuje się je w zasilaczach, wzmacniaczach, cewkach MRI, generatorach plazmy, laserach i wielu innych specjalistycznych zastosowaniach. W obwodach o wyższych prądach, MLCC o wyższej wartości Q są preferowane w celu zmniejszenia samonagrzewania. Współczynnik Q reprezentuje sprawność energetyczną kondensatora. Kondensatory o wysokim współczynniku Q tracą mniej energii, zmniejszając potrzebę chłodzenia, co chroni płytkę przed uszkodzeniem i utratą wydajności w aplikacjach wrażliwych i o wysokiej niezawodności.

    Nie wszystkie MLCC są sobie równe, nawet wśród wysokowydajnych elementów, jednak zapewnienie stałego poziomu parametrów ma kluczowe znaczenie dla aplikacji o wysokiej niezawodności wymaganych przez użytkowników końcowych w przemyśle i wojsku. "Jeśli producent MLCC nie kontroluje ściśle liczby warstw, może dostarczać 10-warstwowe partie w jednej partii, a następnie dostarczać 17-warstwowe części w kolejnej partii" wyjaśnia Horton. "Te dwie części nie będą działać tak samo przy wysokich częstotliwościach".

    Rosnąca podaż krajowa

    Źródła MLCC potrzebne w zastosowaniach przemysłowych i wojskowych zwiększają swoją wydajność. Zwiększona podaż tych elementów oznacza, że ??klient przemysłowy lub wojskowy nie będzie musiał opóźniać budowy swoich produktów z powodu opóźnienia łańcucha dostaw.

    Koncentrując się na MLCC o wysokim Q i wysokim napięciu, Johanson rozszerzył swoją zdolność do wypełniania części luki w dostawach spowodowanej przesunięciem uwagi rynku na mniejsze kondensatory. "Od kilku lat inwestujemy w zwiększenie naszych mocy produkcyjnych poprzez modernizację naszego zakładu produkcyjnego i otwarcie drugiej linii produkcyjnej, która zasadniczo podwoi naszą produkcję MLCC" mówi Horton. "Możemy to jeszcze zwiększyć dzięki większej liczbie zmian produkcyjnych".

    W czasie przygotowywania tego artykułu Johanson podaje czas realizacji zamówień wielkogabarytowych wysokonapięciowych MLCC na 10 tygodni.

    Ceramika to materiał z wyboru

    Rosnące dostawy MLCC wysokiego napięcia oznaczają również, że klienci nie muszą szukać poza kondensatorami ceramicznymi, aby zaspokoić zapotrzebowanie. Ze względu na długi czas realizacji rozważa się zastąpienie MLCC kondensatorami polimerowymi lub tantalowymi; jednak należy dokładnie rozważyć kompromisy w parametrów. Polimery w kondensatorach mogą ulec degradacji pod wpływem ciepła, co jest brane pod uwagę w niektórych zastosowaniach. Cienkość warstwy dielektrycznej w kondensatorach polimerowych oznacza, że ??maksymalne napięcie jest niższe niż w kondensatorach ceramicznych, co czyni go nieodpowiednim dla produktów wysokonapięciowych. Polimery nie są również dostępne w niskich wartościach pojemności, jakie oferuje ceramika.

    Kondensator elektrolityczny tantalowy składa się z pastylki z porowatego metalu (tantalu) jako anody pokrytej izolującą warstwą tlenku, która tworzy dielektryk otoczony ciekłym lub stałym elektrolitem jako katodą. Kondensatory tantalowe są uważane za niezawodną i odpowiednią alternatywę dla kondensatorów MLCC, ale są generalnie spolaryzowane, co oznacza, że ??mogą być podłączone tylko do zasilania DC. Niekorzystny tryb awarii może prowadzić do niestabilności termicznej i pożarów. Kondensatory tantalowe również mają obecnie wydłużony czas realizacji zamówień.

    "Po prostu nie ma powodu, aby odejść od ceramiki w zastosowaniach wysokonapięciowych" mówi Horton z Johansona. Zmiany w podaży i popycie na całym rynku MLCC, który według szacunków osiągnie wartość 12 miliardów dolarów do 2025 roku, spowodowały krytyczne niedobory dostaw dla klientów przemysłowych, medycznych i wojskowych, którzy wymagają wyższej jakości wielowarstwowych kondensatorów ceramicznych o większym formacie. Ponieważ najwięksi producenci MLCC nadal konkurują w sektorach takich jak telekomunikacja, smartfony i urządzenia mobilne, nowe krajowe zaopatrzenia wkraczają, aby zaspokoić zapotrzebowanie na niezawodne i terminowe dostawy wysokowydajnych MLCC.

    Źródło: https://www.eeweb.com/critical-supply-shortage-for-industrial-and-military-applications-leading-to-a-shifting-demand-for-multi-layer-ceramic-capacitors/

    Cool! Ranking DIY
    Ethernet jednoparowy (SPE) - rozwiązania w przemyśle. Szkolenie 29.09.2021r. g. 11.00 Zarejestruj się za darmo
    About Author
    ghost666
    Translator, editor
    Offline 
    Fizyk z wykształcenia. Po zrobieniu doktoratu i dwóch latach pracy na uczelni, przeszedł do sektora prywatnego, gdzie zajmuje się projektowaniem urządzeń elektronicznych i programowaniem. Od 2003 roku na forum Elektroda.pl, od 2008 roku członek zespołu redakcyjnego.
    ghost666 wrote 10556 posts with rating 8910, helped 157 times. Live in city Warszawa. Been with us since 2003 year.
  • #2
    Marek_Skalski
    VIP Meritorious for electroda.pl
    Dużo tekstu, ale przekaz bardzo prosty: Scott Horton, wiceprezes Johanson Technology próbuje zareklamować swoją firmę produkującą od 40 ~28 lat kondensatory ceramiczne w archaicznych technologiach i chwali się przy tym, że niedługo uruchomi drugą linię produkcyjną, a jak będzie trzeba, to nawet zagoni ludzi do pracy na 3 zmiany. Ale zanim to zrobi, to przyda się finansowanie i dlatego tłumaczy dlaczego MLCC były, są i będą potrzebne, szczególnie w niszowych zastosowaniach. A konkurencja produkująca w tym czasie miliardy sztuk dziennie (Samsung, AVX, Kemet, Murata, TDK, Vishay) robi swoje i nawet nie bardzo wie, że istnieje jakaś firemka zatrudniająca 90 osób w Camarillo w Kalifornii. Firma, która do dzisiaj nie doczekała się jeszcze wzmianki w Wikipedii.

    Podmiot według autora artykułu: https://www.johansontechnology.com/about-us
    Podmiot według profilu działalności: https://www.johansondielectrics.com/about-us

    Do błędów gramatycznych i stylistycznych już się przyzwyczaiłem. Ot, kolejne automatyczne tłumaczenie.
    @gulson i Ty za to płacisz?
  • #3
    szeryf3
    Level 22  
    Myślałem, że ta wypowiedź jest wypowiedzią wszystkich producentów MLCC, a ona jest wypowiedzią tylko jednego.
  • #4
    ghost666
    Translator, editor
    szeryf3 wrote:
    Myślałem, że ta wypowiedź jest wypowiedzią wszystkich producentów MLCC, a ona jest wypowiedzią tylko jednego.


    Myślę, że ogólna diagnoza dotyczy wszystkich - nie opłaca się produkować wyspecjalizowanych kondensatorów do zastosowań przemysłowych czy wojskowych, ponieważ elektronika konsumencka jest większym rynkiem zbytu. To, że komentuje to producent właśnie wyspecjalizowanych elementów jest może znamienne ;) ale nie dyskwalifikuje co do zasady tej tezy. Każdy, kto produkuje elektronikę w tym momencie zdaje sobie sprawę, z tego jak wygląda obecnie dostępność elementów na rynku...