68 µF, 20 V, ESR de 150 mOhm: tantalio de gran capacidad para desacoplar raíles de alimentación
TPSD686M020R0150: la ESR de 150 mOhm es el término de pérdida en AC que gobierna la capacidad de corriente de rizado y el autocalentamiento. Para la salida de un convertidor reductor (buck) con 500 mA de corriente de rizado, la pérdida I²R en el condensador es de 37,5 mW — muy por debajo del límite de disipación del encapsulado a 85 °C, pero a 125 °C la curva de derating de los condensadores de tantalio MnO₂ reduce la corriente de rizado admisible, por lo que el aumento de temperatura debido a la ESR debe presupuestarse frente al techo de temperatura ambiente.
Serie TPS: dieléctrico de MnO₂, encapsulado moldeado, tolerancia de ±20 %
La serie TPS utiliza un electrolito sólido de dióxido de manganeso (MnO₂), no un cátodo de polímero. Los tantalios de MnO₂ tienen un modo de fallo bien conocido bajo alta corriente de inrush o polarización inversa: pueden entrar en embalamiento térmico si se ignora la regla de derating de tensión (normalmente el 50 % para los tipos MnO₂). Para un componente de 20 V, la tensión de trabajo recomendada es de 10 V o menos en diseños de alta fiabilidad; a 12 V el margen de derating es del 60 %, aceptable para la mayoría de las aplicaciones industriales, pero ajustado para usos críticos o de aviónica. La tolerancia de ±20 % es estándar en los electrolíticos de tantalio: la capacitancia real a 25 °C y tensión nominal puede oscilar entre 54,4 µF y 81,6 µF. Esta dispersión debe tenerse en cuenta en la compensación de realimentación de un regulador conmutado o en la constante de tiempo de un circuito RC. El encapsulado moldeado proporciona protección mecánica y soldabilidad por reflow estándar; la huella del caso D coincide con el patrón genérico 2917 según IPC-7351.
Ciclo de vida activo: sin riesgo de obsolescencia para diseños nuevos
Para diseños con operación sostenida por encima de 85 °C, el derating de tensión debe incrementarse: las notas de aplicación de KYOCERA AVX recomiendan un derating de 2/3 por encima de 85 °C, lo que reduciría la tensión de trabajo a 13,3 V para este componente de 20 V.