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先進部品の採用により、進化する自動車設計の要求に対応(DigiKey社【アプリケーションラボ】技術解説記事のご紹介)

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No. 2060 2025. 9. 16
先進部品の採用により、進化する自動車設計の要求に対応
(DigiKey社【アプリケーションラボ】技術解説記事のご紹介)
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エナジーハーベスト電源回路基板の製作 【LP39:電源回路編】
先進部品の採用により、進化する自動車設計の要求に対応
(DigiKey社【アプリケーションラボ】技術解説記事のご紹介)
 「アプリケーションラボ」は、DigiKey社のご協力をいただいて、DigiKey社が公開している新製品や技術情報を日本語でご紹介するWebページです。基礎技術から最新技術まで有益な情報を公開していますので、是非ご活用ください。

 今回は、自動車に使用する高性能/高信頼性が保証されたAEC-Q200規格に準拠した電子部品について解説した記事をご紹介します。

先進部品の採用により、進化する自動車設計の要求に対応

 現在の自動車は急速な変革期に直面しており、電気自動車(EV)やハイブリッド車のシェアが拡大し続けています。それに合わせて自動車に使用される電子部品の数も急増し、より高性能で信頼性の高い部品が求められています。

 そのため、車載用にはAEC(Automotive Electronics Council)の認定を受けた電子部品が使用されています。AECは、車載用電子部品の信頼性を明確にするために1990年代に米国の自動車メーカーと電子部品メーカーによって設立された民間団体で、AEC規格は事実上の世界標準になっています。Q100は半導体、Q200は受動部品の規格です。

 AEC-Q200では、衝撃、振動、湿度、溶剤、はんだ付け耐熱、基板の曲げや静電気放電(ESD)に対する耐性、-40℃~+125℃での動作といった環境耐性と物理耐性の試験を行います。

 例えば、コンデンサの長期間の信頼性を評価するTHB(温度/湿度/バイアス)認定テストでは、I(A/B)、II(A/B)、III(A/B)の3つが規定され、最高グレードのIIIBを満たすには85℃/RH85%において1,000時間の暴露に耐える必要があります。

 【アプリケーションラボ】の解説記事では、自動車に使用される電子部品のトレンドと車載用にAEC-Q200認定品が使用される理由について解説した後、Kyocera AVX社製の電子部品を紹介しています。

 Kyocera AVX社は、1972年創業のAVX社を2021年に京セラが買収して発足した企業で、米国サウスカロライナ州に本社を置き、コンデンサやコネクタ、センサー、アンテナなどの電子部品の製造と販売を行っています。Kyocera AVX社は、車載用としてAEC-Q200規格に準拠した高信頼性部品を多数提供しており、EVやADAS(先進運転支援システム)などの分野で重要な役割を果たしています。

 ここで解説されているデバイスは、マルツオンラインのウェブサイトで購入できますので、是非参考にしてください。

車載用積層セラミックチップコンデンサ(MLCC)【KAS21BR72A222JM】
 FLEXITERM技術とFLEXISAFE技術を採用し、AEC-Q200に準拠したKASシリーズのMLCCです。FLEXITERMは、端子部分に導電性ポリマー層を追加することで基板のたわみや振動、熱膨張によるストレスから保護する技術です。また、FLEXISAFEは、2つのコンデンサを直列にカスケード接続した構造で、片方のコンデンサが短絡しても、もう一方が機能を維持します。
・単価: ¥66(税込)
・静電容量: 2200pF±5%
・定格電圧: 100V
・誘電体タイプ: X7R
・動作温度範囲: -55℃~+125℃
・サイズ: 2.01×1.25mm(2012表面実装)

車載用積層セラミックチップコンデンサ(MLCC)【08051A102J4T2A】
 温度変化や経年変化による容量変動が非常に少ないC0G誘電体を採用し、AEC-Q200に準拠したMLCCです。FLEXITERM技術を採用しています。
・単価: ¥57(税込)
・静電容量: 1nF±5%
・定格電圧: 100V
・誘電体タイプ: C0G
・動作温度範囲: -55℃~+125℃
・サイズ: 2.01×1.25mm(2012表面実装)

車載用積層セラミックチップコンデンサ(MLCC)【AR30HC102K4R】
 高電圧に耐えられるSkyCap ARシリーズのラジアルリード型コンデンサで、AEC-Q200に準拠しています。-55℃~+150℃の広い温度範囲で使用できます。
・単価: ¥1,308(税込)
・静電容量: 1nF±10%
・定格電圧: 3000V
・誘電体タイプ: X7R
・動作温度範囲: -55℃~+150℃
・サイズ: 7.62×7.62×厚さ3.81mm
(ラジアルリード)

車載用セラミックコンデンサアレイ【W3A43C104K4Z2A】
 高密度実装とノイズ除去を目的としたW3Aシリーズのコンデンサアレイで、AEC-Q200に準拠しています。一つのパッケージに4個の100nFコンデンサを集積しています。FLEXITERM技術を採用しています。
・単価: ¥235(税込)
・静電容量: 100nF±10%
・定格電圧: 25V
・誘電体タイプ: X7R
・動作温度範囲: -55℃~+125℃
・サイズ: 3.2×1.6mm(3216表面実装)
【マルツの技術情報】
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エナジーハーベスト電源回路基板の製作 
【LP39:原電回路編】

 太陽電池などのエナジーハーベスト(環境発電) を利用して得られる電力を電子機器に安定して電源供給するための回路基板です。必要な電力をEDLCで蓄電し、5[V]及び3.3[V]の出力電圧を供給します。

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