Les condensateurs MLCC pour l’automobile de Samsung grimpent jusqu’à 2000 V
La tenue en tension des derniers condensateurs céramique multicouches développés par le Coréen atteint des sommets afin de s’adapter aux systèmes de gestion des batteries 400 V, voire 800 V, des véhicules électriques et hybrides rechargeables de dernière génération.
Les condensateurs céramique multicouches ou MLCC (Multi-Layer Ceramic Capacitor) sont largement répandus dans les smartphones, les PC, les appareils informatiques, l’électroménager, la 5G, les produits liés à l’IoT mais aussi dans l’automobile. Aujourd’hui, chaque voiture intègre entre 4000 et 20 000 condensateurs de ce type utilisés pour la transmission de puissance, la sécurité, la conduite autonome, l’infodivertissement, le groupe motopropulseur, etc.
© Samsung Electro-Mechanics
Avec le développement des véhicules électriques et hybrides rechargeables, l’utilisation de batteries de 400 V et aujourd’hui de 800 V impose aux fournisseurs de composants électroniques de développer des produits capables de résister à des tensions très élevées. C’est la raison qui a mené Samsung Electro-Mechanics à développer des MLCC capables de supporter des tensions de 2000 V, tout en continuant à répondre aux normes automobiles, afin de les adapter aux systèmes de gestion des batteries (BMS, battery management system) des véhicules électriques, qui contrôlent le courant, la tension et la température des cellules. Ce seuil de 2000 V est indispensable pour avoir une marge de sécurité suffisante pour un fonctionnement stable des MLCC dans les véhicules électriques exploitant une tension de 800 V.
Une telle performance n’a rien de triviale dans la mesure où ces MLCC doivent supporter une tension 300 fois supérieure à la tension de fonctionnement de 6,3 V des MLCC dédiés aux applications informatiques, par exemple. Une tenue à 2000 V rend difficile la garantie de fiabilité en raison de problèmes tels que l’apparition de fissures et de décharges électriques à l’intérieur du MLCC. Malgré cela, Samsung Electro-Mechanics assure que ses condensateurs 2000 V ont obtenu la certification automobile AEC-Q200
En plus d’une technologie propriétaire de développement de matériaux spécifiques, le Coréen a pour cela appliqué une conception de distribution de tension sécurisée qui permet de distribuer de manière stable les hautes tensions à l’intérieur du MLCC pour garantir leur fiabilité à très haute tension.
Samsung Electro-Mechanics propose deux gammes de MLCC 2000 V pour l’automobile, avec des capacitances respectives de 1 nF et 2,2 nF. Toutes les deux sont logées en boîtier CMS 3216 de seulement 3,2 x 1,6 mm.
Selon la société d’études Mordor Intelligence, le marché des MLCC haute tension devrait croître à un rythme moyen d’environ 22% par an entre 2024 et 2029, pour atteindre environ 11 milliards de dollars en 2029, contre 4 Md$ en 2024.
