株式会社トーキン（以下トーキン）は、合併を経て協業体制にある米国大手コンデンサメーカーKEMET社（以下KEMET）と相互の製品販売とサポートを行っており、その一環としてKEMET製アルミ電解コンデンサの国内拡販を推進している。
KEMETのアルミ電解コンデンサは、幅広いラインアップに長寿命、高許容リップル電流、AEC Q200対応車載グレード品といった高信頼性製品を揃えていることが特徴で、標準タイプから導電性ポリマーやハイブリットタイプに至る製品群は、一般用途から車載機器や産業機器分野にわたり多くの実績を持つ。
今回は、KEMETのアルミ電解コンデンサのラインアップ概要と、日本市場において注目度の高い製品群の紹介をする。
最初にKEMETアルミ電解コンデンサのラインアップ概要を表に示す。ケース形状や構造、構成を基に8タイプに分類されている。全体的な特徴は以下となる。
・様々な耐圧／静電容量／タイプ／用途に対応する豊富なラインアップ
・他社にはないタイプ、耐圧や静電容量をカバーするシリーズ展開
・許容リップル電流が高い＝ESR（等価直列抵抗）が低い
・長寿命、耐振動性、高温対応、車載AEC Q200対応など高信頼性品が用意されている
| タイプ | 代表的シリーズ | 特徴 | 外観例 |
| アキシャル | PEG225, PEG226 PEG227, PEG228 PEG236 |
アキシャルとラジアル(crown)型、最大105℃/165℃ 長寿命（PEG124：105℃/最大27,500時間） 耐振動20G、AEC-Q200車載グレード アキシャルは日系競合他社の供給なし |
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| ねじ端子 | ALS70/71, ALS80/81 | 最大85℃/125℃、68～1,300,000µF、10～630VDC 長寿命（ALS80/81：105℃/最大9,000時間） 高許容リップル電流、高耐振動性、低ESL品あり |
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| 基板自立 | ALC70, ALC40, ELD | 最大85℃/125℃、47～240,000µF、6.3～630VDC 長寿命、高許容リップル電流、産業グレード |
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| モーター始動 | MS/MD | 最大60℃/70℃、25～750µF、120～260VAC VDE認証取得 EN60252-2 6.3 mm double amp tags |
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| ラジアルリード | ESH, EAK | 最大85℃/125℃、1～22,000µF、4～500VDC 一般/産業用途、低インピーダンス、長寿命 |
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| SMD | EDH, EXV, EDT | 最大85℃/125℃、1～2,200µF 4～450VDC、AEC-Q200車載グレード |
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| 導電性ポリマー | A750/A755/A758/A759 A765/A767/A766/A768 |
ラジアルとSMD、最大105℃/125℃、2.2～2,700µF 2.5～250VDC、長寿命、低ESR、高許容リップル電流 発火しない、耐振動30G、AEC-Q200車載グレード |
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| ハイブリッド | A780 | 最大125℃、56～680µF、25～63VDC 長寿命、高許容リップル電流、耐振動30G 85℃/85%耐湿負荷対応、AEC-Q200車載グレード |
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基板自立タイプの代表として、ALC70、ALC40、ELDシリーズを例に特徴を説明する。これらのシリーズは高許容リップル電流を基本とし、産業機器用途を想定した仕様になっている。
許容リップル電流が高いことのメリット
KEMETのアルミ電解コンデンサはリップル許容電流が高いことが特徴の1つである。そのメリットについて一例を示す。以下の表は、高許容リップル電流と長寿命を特徴とするKEMETのACL40シリーズと競合他社の、同電圧同静電容量品のリップル電流の比較例である。
写真：KEMET 基板自立タイプ アルミ電解コンデンサALC40シリーズ
| 比較品 | 電圧 | 静電容量 | ライフ | サイズ（直径×長さ） | 許容リップル電流（105℃） |
| KEMET ALC40 | 400V | 680µF | 105℃/9,000時間 | 35×60mm | 3,000mAms |
| 400V | 680µF | 105℃/5,000時間 | 35×60mm | 4,400mAms | |
| 競合他社品 | 400V | 680µF | 105℃/5,000時間 | 35×50mm | 2,390mAms |
KEMET ALC40シリーズは、競合他社製品と比較して長さが10mmほど大きいが、ライフを同じレベルに合わせた場合約1.85倍リップル電流を多く流すことができることがわかる。許容リップル電流を確保するために、コンデンサを複数個使用している回路では、許容リップル電流が高いコンデンサを使用することで員数を減らすことが可能になる場合がある。
ライフ面では、約1.25倍のリップル電流（3,000mAms）を許容しながら、約1.8倍（5,000時間：9,000時間）の寿命が期待できるので、高信頼性が要求される用途にも安心して使用できる。
KEMET基板自立タイプ アルミ電解コンデンサの代表的シリーズ| ALC70シリーズ | ALC40シリーズ | ELDシリーズ | |
| 静電容量 | 47～150,000µF | 47～120,000µF | 560～68,000µF/10～100VDC 47～2,200µF/160～500VDC |
| 電圧 | 40～630VDC | 25～500VDC | |
| 稼働温度 | -40～+85℃ | -40～+105℃ | -40～+105℃（10～100V品） -25～+105℃（160～500V品） |
| ライフ | 85℃最大18,000時間 （リップル重畳を加味） |
105℃/最大9,000時間 （リップル重畳を加味） |
105℃/3,000時間 （リップル重畳を加味） |
| 特徴 | 長寿命、高許容リップル電流 産業用途、エアコン用途等 |
長寿命、高許容リップル電流 産業（溶接機等）用途等 |
高許容リップル電流 産業用途等 |
ALC70シリーズは最大稼働温度+85℃、幅広いケースサイズと静電容量、定格電圧630Vまでのシリーズである。代表的な用途としては、インバータ、周波数変換器、モータードライブ、モーター制御、UPSシステム、平滑化、エネルギー貯蔵、代替エネルギー、充電ステーション、トラクション、高負荷電源（SMPS）、溶接、HVACなどになる。
ALC40シリーズは、最大稼働温度+105℃の高温対応で、高い許容リップル電流と105℃/最大9,000時間（リップル重畳を加味）の長寿命が特徴のシリーズである。周波数変換器、無停電電源装置（UPS）、スイッチモード電源装置（SMPS）などの高信頼性が求められる用途に適している。
ELDシリーズは汎用的な仕様になっており、民生および産業用機器向けの一般用途になる。平滑化回路、コンピュータ、モニター、アダプター、スイッチモード電源（SMPS）などへの用途が想定されている。
導電性ポリマータイプは、陰極に導電性ポリマーを使用したアルミ電解コンデンサで、低ESRで許容リップル電流が高い、動作中の発熱を抑制するため長寿命で発火の可能性は低く、また固体ポリマー電解質はドライアップ（蒸発による容量抜け）のリスクがないことが特徴である。
導電性ポリマータイプの低ESRおよび高許容リップル電流特性
導電性ポリマータイプはESRが低く、標準のアルミ電解コンデンサと同様に大きな静電容量を持つので、例えばESRに起因するスイッチング電源の出力リップル電圧が問題となるような場合の解決策となる。また、ESRが小さいと必然的に許容できるリップル電流が高くなり、同じリップル電流であれば損失が減るので発熱が小さくなるメリットがある。
以下のグラフは、標準のアルミ電解コンデンサとKEMETの導電性ポリマーコンデンサの許容リップル電流の比較例である。グラフからは、標準のアルミ電解コンデンサに対して導電性ポリマータイプの許容リップル電流が基本的に数倍以上大きく、標準のアルミ電解コンデンサは静電容量/電圧が異なってもあまり許容リップル電流に差が出ないのに対して、導電性ポリマータイプは基本的に静電容量が大きくなると許容リップル電流が高くなることがわかる。
KEMET導電性ポリマータイプ アルミ電解コンデンサの代表的シリーズ
KEMETの導電性ポリマータイプには、ラジアルリード型とSMD型が用意されている。
■ラジアルリード型：A750、A755、A758、A759シリーズ
各シリーズともに幅広い稼働温度範囲と長寿命が特徴となっている。これらのシリーズは、基本的に民生および産業用途を想定している。A759シリーズは最大250VDCの高耐圧品で、現在250VDCの高耐圧品を供給できるのはKEMETだけとなる。主な用途は、長寿命LEDドライバ、業務用パワーアンプ、産業用電源、DC/DCコンバータ、電圧レギュレータ、デカップリングなどとなる。
| A750シリーズ | A755シリーズ | A758シリーズ | A759シリーズ | |
| 静電容量 | 47～2,200µF | 47～1,500µF | 10～1,200µF | 2.2～2,200µF |
| 電圧 | 2.5～63VDC | 2.5～25VDC | 2.5～25VDC | 6.3～250VDC |
| 稼働温度 | -55～+105℃ | -55～+105℃ | -55～+105℃ | -55～+125℃ |
| ライフ | 105℃/2,000時間 | 105℃/5,000時間 | 105℃/5,000時間 | 125℃/2,000時間 |
| 特徴 | 標準 | 長寿命 | 小型、長寿命 | 高耐圧、高温対応 |
| スルーホール実装、低インピーダンス、高許容リップル電流、RoHS対応 | ||||
■SMD型：A765、A767、A766、A768シリーズ
SMD型も幅広い稼働温度範囲と長寿命が特徴となるが、高耐圧対応とAEC-Q200車載グレード対応のシリーズが用意されている。A766シリーズは、長寿命105℃/5,000時間のライフ保証が特徴となる。A767シリーズは100VDC、A768シリーズは80VDCの高耐圧品を揃えている。加えてA768シリーズはAEC-Q200車載グレード対応（63Vまで）、125℃/2,000時間のライフ保証となっている。また、A768シリーズには標準品の他に耐振動性対策品が用意されている。
写真：KEMET 導電性ポリマータイプアルミ電解コンデンサA768シリーズ 標準品（左）と耐振動対策品（右）
| A765シリーズ | A767シリーズ | A766シリーズ | A768シリーズ | |
| 静電容量 | 47～2,700µF | 10～220µF | 10～560µF | 18～1,000µF |
| 電圧 | 2.5～25VDC | 35～100VDC | 4～50VDC | 16～80VDC |
| 稼働温度 | -55～+105℃ | -55～+105℃ | -55～+105℃ | -55～+125℃ |
| ライフ | 105℃/2,000時間 | 105℃/2,000時間 | 105℃/5,000時間 | 125℃/2,000時間 |
| 特徴 | 標準、小型 超低インピーダンス |
高耐圧 超低インピーダンス |
長寿命 | 高耐圧、高温対応、耐振動30G AEC-Q200車載グレード |
| SMD、低インピーダンス、表面実装、高許容リップル電流、RoHS対応 | ||||
ハイブリッドタイプは、電解質に導電性ポリマーと電解液の両方を使用したコンデンサである。導電性ポリマーによる低ESR特性に加え、電解液による酸化被膜の修復性を併せ持つことで、低ESRと高信頼性を実現している。また、電気的性能に優れる点も特徴となる。
KEMETハイブリッドタイプA780シリーズA780シリーズは機械的ロバスト性に優れているため、高温条件にあるモバイル機器、自動車、および航空機器など、非常に負荷の大きい環境下での使用が可能になっている。
| A780シリーズ | |
| 静電容量 | 56～680µF |
| 電圧 | 25～63VDC |
| 稼働温度 | -55～+105℃ |
| ライフ | 125℃/3,000時間 |
| 特徴 | AEC-Q200車載グレード、85℃/85％耐湿負荷2,500時間に対応、耐振動30G、自己修復機能 高許容リップル電流、表面実装、小型ケースサイズ、低い漏れ電流、優れた電気的特性、RoHS対応 |
トーキンが国内市場に向けて販売を推進しているKEMETのアルミ電解コンデンサの第一の特徴は、ラインアップが非常に幅広く強力なことである。特性や性能面では、高い許容リップル電流、高耐圧、高温対応、長寿命、AEC-Q200車載グレード品が特徴となる。
今回ピックアップして紹介した、基板自立タイプ、導電性ポリマータイプ、そしてハイブリッドタイプは、基本的に厳しい環境下での使用に適した製品となる。これらの製品の特徴は、トーキンの国内注力分野である産業機器や車載機器などとのマッチングもよく、KEMETとしてもワールドワイドで実績の高い分野である。
今後、ハイブリッドタイプはラインアップの拡充が予定されており、特に車載分野へのプロモーションを強化する方針である。また、トーキンとKEMETのそれぞれの特徴ある製品群を併売することの相乗効果が期待される。