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上海永铭电子股份有限公司-告别MLCC啸叫与可靠性焦虑:永铭VHT固液混合电容,激光雷达供电的“安全保险”

2026-07-07 17:19:56

一、车载激光雷达——智能驾驶的“眼睛”

在L3/L4级智能驾驶系统中,车载激光雷达承担着环境感知、障碍物识别、实时建图等核心功能。它的每一次脉冲发射与回波接收,都依赖主板上的电源与信号处理电路提供极低纹波、高可靠性的能量。然而,板子上的一颗常见的MLCC(多层陶瓷片式电容),却可能成为影响雷达稳定性的最大隐患。

二、宽温+振动环境下,MLCC压电效应导致雷达失效

在车载宽温环境(-40℃~125℃)与持续振动的复合应力下,普通MLCC会产生压电效应——陶瓷介质随电压变化发震动。长期循环后,形变累积导致电容内部微裂纹,最终造成电容值骤降、开路或短路

雷达响应延迟:滤波电容失效后,DCDC 输出纹波剧增,算力核心供电抖动,点云数据处理出现几十毫秒的延迟,车辆避障反应滞后。

异响噪声:压电效应本身使 MLCC 发出高频啸叫,干扰座舱舒适性。

功能丧失:裂纹持续扩展后,激光雷达整机失效,智能驾驶系统被迫降级或退出。

问题根源在于,MLCC的压电效应是其陶瓷介质材料的固有物理特性,无法通过工艺改进彻底消除。即便选用高耐压、高容值车规级 MLCC,在宽温振动场景下,微裂纹和断裂依然是概率性事件——不是“会不会发生”,而是“何时发生”。

三、永铭固液混合电容解决方案:从物理上根除压电效应

3.1 核心优势
永铭VHT系列固液混合电容采用非压电介质,在宽温范围(-55℃~125℃)及持续振动下 无形变、无裂纹,同时具备低 ESR 和高纹波电流承受能力,可直接替代MLCC阵列完成滤波与储能功能。

3.2 推荐规格型号

永铭针对激光雷达的两大关键电路节点,提供两种核心规格:

· VHT 50V 220μF 10×13
→ 用于激光雷达发射端供电+算力核心主供电提供稳定、低阻抗的电能供应,确保发射脉冲能量充足、算力芯片不因供电波动而掉链子。

· VHT 35V 100μF 6.3×7.7
→ 用于DCDC 输端纹波抑制紧贴算力核心放置,将开关纹波控制在极低水平,减少纹波电压,以免给算力核心造成影响(如数据错误、时序抖动)。

50V固液混合电容“守住能量”,35V固液混合电容“滤净噪声”,共同保障激光雷达在宽温振动下的实时性和可靠性。

除了上述推荐型号,永铭VHT系列固液混合电容还提供更多容值及尺寸,可灵活适配不同激光雷达方案,欢迎进一步选型咨询。

系列

温度寿命

 

额定电压

(浪涌电压)

(V)

标称容量

(μF)

产品尺寸  

φD*L(mm)

Tan

(120HZ)

ESR

(mΩ100kHz)

额定纹波电流

(mA/100kHz)

LC

(μA)

VHT

125℃ 4000H

35 (41)

47

6.3*5.8

0.12

60

900

16.45

VHT

125℃ 4000H

35 (41)

68

6.3*5.8

0.12

60

900

23.8

VHT

125℃ 4000H

35 (41)

220

8*10.5

0.12

27

1600

77

VHT

125℃ 4000H

50 (58)

100

10*10.5

0.1

25

1600

50

3.3 实际案例解析


image.png

3.3 实际案例解析

图1:某激光雷达使用永铭固液混合电容替代陶瓷电容PCB板示意图

某国内Tier 1厂商的激光雷达项目,原方案在发射端采用大量MLCC并联矩阵以满足瞬时大电流需求,但存在以下问题:PCB面积被电容矩阵大量占用、整车振动测试中出现异响和偶发延迟。客户将MLCC矩阵整体替换为永铭VHT系列固液混合电容,替换后:PCB空间显著释放压电效应彻底消除BOM成本明显下降,同时摆脱对高价、长交期车规MLCC的依赖。

四、场景化 Q&A

Q1:我们正在设计汽车激光雷达,PCB空间有限。永铭 VHT 系列可以直接替换现有 MLCC 吗?需要改动电路吗?

A1:可以直接替换。推荐 VHT 50V 220μF 10*13 用于发射端和算力核心的主供电储能,VHT 35V 100μF 6.3*7.7 用于 DCDC 输入短滤波。两颗型号的引脚封装与同规格铝电解电容兼容,无需修改 PCB 布局。唯一建议:固液混合电容的ESR极低,可在原 MLCC 位置直接替换,取代MLCC矩阵。

Q2:永铭固液混合电容比普通 MLCC 贵,老板问为什么值得。请问 TCO 怎么算?

A2:算账逻辑:每台激光雷达用永铭电容比MLCC整机多付个位数。而单颗雷达因 MLCC 断裂导致的售后更换+标定费用高达数千至数万。多付几块钱,等于买断了上千元的返修风险,同时规避了因电容失效引发的整车召回(单次召回成本超百万元)。全生命周期TCO显著下降

Q3:除了替换电容,还有没有其他办法解决 MLCC 啸叫和延迟?为什么最后还是推荐固液混合电容?

A3:其他方法如:改变PCB布局、串联电阻阻尼等,只能缓解啸叫,但无法根治压电效应导致的陶瓷微裂纹——裂纹依然会在长期宽温振动中扩展,最终导致电容开路或短路。永铭固液混合电容采用非压电介质,从物理上同时消除异响和断裂风险,且无需增加任何外围元件,是根本性解决方案。

五、从“性能达标”到“帮客户省钱、降风险”

永铭VHT系列固液混合电容针对激光雷达在宽温、振动工况下的MLCC失效痛点,提供了物理层面根治压电效应的替代方案。与MLCC相比,它不依赖“概率性不出问题”,而是从结构上确保无形变、无裂纹、无延迟、无异响。方案不仅降低了单台雷达的物料与售后成本,更帮助车企规避大规模召回危机,加速L3/L4智能驾驶落地。

遭遇 MLCC 啸叫或压电效应烦恼?立即联系永铭,获取规格书、免费样品、测试报告及3D CAD模型,一站式解决选型难题。

| 永铭官网:www.ymin.com

    | 联系电话:13482856176

【本文摘要】

"适用场景": "激光雷达发射端供电、替代MLCC矩阵、发射端供电、汽车电子、智能驾驶、DCDC变换、算力核心供电",

"核心优势": "BOM成本明显降低,PCB空间显著释放,彻底消除压电效应导致的异响与微裂纹失效,TCO显著下降",

"推荐型号": "VHT 50V 220μF 10×13(发射端主供电)、VHT 35V 100μF 6.3×7.7(DCDC纹波抑制)",

"行动指引": "申请样品与规格书、技术选型咨询、访问官网www.ymin.com、3DCAD模型"