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上海永铭电子股份有限公司-为AI服务器存储赋能:永铭低ESR、长寿命电容方案,决胜高温与延迟挑战

2026-02-08 08:34:11

一、引言:服务器存储进化的十字路口

随着AI算力需求爆炸式增长,AI服务器对存储子系统,尤其是SSD的性能要求发生了根本性转变。 PCle5.0/6.0接口带来的超高带宽,使得低延迟、高吞吐、超高瞬时功率成为核心指标。在此背景下,为SSD提供掉电保护(PLP) 的电容,已从"保障基础可靠"升级为"决定性能上限"的关键元件。

二、SSD从“通用可靠”到“AI极致性能”的跨越

普通企业级SSD SATA/NVMe(U.2、M.2)在过去的应用中,主要侧重于耐用性和可靠性。超薄M.2 SSD(如5mm厚度)因空间限制,往往需要采用1.9mm或更薄的导电高分子钽电解电容器,才能在紧凑的PCB布局中提供充足的电力支持。

传统企业级SSD关注耐久性,而AI服务器SSD(如E1.S/E1.L形态) 必须在极端负载与高温环境下持续输出极致性能。 同时,超薄M.2 SSD(厚度仅5mm) 的PCB空间极度受限。 这对PLP电容提出了前所未有的要求:极高的容量密度(CV值)、超低ESR、卓越的高温稳定性、长寿命以及空间适应性。

三、永铭解决方案:双轨技术,精准匹配

为应对上述挑战,永铭(YMIN)提供两大经过市场验证的高性能电容方案:导电高分子钽电解电容器与高分子混合动力铝电解电容器。它们各擅胜场,共同为AI存储的稳定与高效保驾护航。

极致空间的性能标杆:导电高分子钽电解电容器方案

超薄高密:TQD系列高度可低至1.5mm,CV值高达1.0μF/mm³,是超薄M.2 SSD的理想选择。

强固耐用:采用底面端子封装,钽芯体积增加25%,耐压提升10%。全固态结构,在75℃下寿命超10万小时,并通过严苛双85测试,长期高温高湿环境下保持稳定。

性能稳定:图表数据表明,其容量(C)、等效串联电阻(ESR)随时间和温度变化极小,提供持续可靠的保护。

图1:导电高分子钽点解电容器封装形式vs底面端子封装形式

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长寿命与高耐候性:全固态结构,在75℃下预期寿命超100,000小时。多重防湿措施,产品可通过双85恒温恒湿试验,适用于长期高温负载下的稳定工作。

图2:35V68μF钽电容随时间推移LC变化

image.png 

图3:35V68μF钽电容随时间推移ESR变化

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图4:35V68μF钽电容随时间推移ΔC/Co变化

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高可靠与性价比的价值之选:高分子混合动力铝电解电容器方案

在空间允许时,提供卓越的性价比与系统安全性。

长效耐用:在105℃环境下仍具备10,000小时以上的工作寿命,满足服务器长期运行需求。

系统友好:失效模式为“开路”,相较于短路模式,为高价值数据存储系统提供了更高的安全冗余。

成本优势:在实现相近性能的前提下,可显著优化BOM成本,是主流及大容量企业级SSD的优质选择。

四、方案对比:数据驱动,理性选型
为帮助您清晰决策,我们将两类核心产品的特性与典型规格对比如下:

表1:导电高分子钽电解电容器&高分子混合动力铝电解电容器产品特性

 

特性维度

导电高分子钽电解电容器

高分子混合动力铝电解电容器

SSD设计价值

体积效率 (CV值)

极高 (1.0μF/mm³)

高 (0.46μF/mm³)

钽电容是极限紧凑设计的首选

成品高度

超薄,可低至1.5mm

小直径,卧置贴装约3.55mm

钽电容免开槽;铝电容需PCB开槽设计

等效电阻 (ESR)

极低

混合铝电容瞬时放电能力与响应更佳

工作寿命

极长 (全固态)

长 (固液混合体系)

均满足长寿命需求,钽电容理论寿命更优

温度特性

优异,容值/ESR随温度变化小

良好,容值/ESR随温度变化小

高温环境下均表现稳定

失效模式

短路 (需电路保护设计)

开路

混合铝电容失效模式更安全,系统风险低

成本

较高

具有显著优势

混合铝电容能大幅优化整体成本

 

表2:导电高分子钽电解电容器&高分子混合动力铝电解电容器

典型规格参数深度对比

 

关键参数

永铭导电高分子钽电容 (TQD 35V47μF)

永铭高分子混合铝电容 (NGY 35V100μF)

尺寸 (mm)

7.3×4.3×1.5 (立式)

φ5.0×11.5 (5.0 卧置高度)

额定电压/容值

35V, 47μF (±20%)

35V, 100μF (±10%)

工作温度

-55°C ~ +105°C

-55°C ~ +105°C

寿命@105°C

>2,000小时

>10,000小时

寿命@75°C

>100,000小时

>80,000小时

容量衰减终点

≤初始值10%

≤初始值15%

成本指数

基准 (100%)

约15% (预期总成本降幅显著)

 

五、应需而选:为不同SSD匹配最佳电容方案

表3:针对不同SSD永铭电容选型推荐

SSD应用场景

推荐方案

核心理由

永铭典型规格参考

超薄M.2 SSD

(5mm厚)

导电高分子钽

电解电容器

唯一能在毫米级高度提供高容量的方案

TQD 35V 47μF (1.5mm高)

高性能AI服务器SSD

导电高分子钽

电解电容器

长寿命、高可靠,匹配服务器质保周期

TQD 35V 47/68μF

主流/成本敏感型SATA SSD

高分子混合动力

铝电解电容器

最佳性价比,保障基本可靠性与寿命

NGY 35V 100μF

大容量企业级

U.2 SSD

双方案可选

顶配性能:钽电容
高性价比:混合铝电容

根据客户成本与性能目标定制

Q&A板块

Q:两类电容器该如何选择?
A:选择取决于您的核心诉求:

若您的设计面临极端的空间限制(如超薄M.2),并要求顶级的高温稳定性与长寿命,永铭导电高分子钽电解电容器是您的理想选择。

若您的设计有一定的布局空间,并追求在可靠性与系统总成本之间取得最佳平衡,同时青睐更安全的“开路”失效模式,永铭高分子混合动力铝电解电容器将是更优解。

 

结语:取代理想选择,有困难找永铭

在AI驱动存储升级的十字路口,电容选型从未如此关键。永铭凭借在导电高分子钽电解电容器与高分子混合动力铝电解电容器领域的深厚技术积累,为您提供中立、专业的全场景解决方案。我们不仅提供元件,更提供基于深入理解的选型支持,助您的产品在性能、可靠性与成本之间找到黄金平衡点。