Што тычыцца надзейнасці аўтамабільнага SiC! Амаль 90% галоўных прывадаў у аўтамабілях выкарыстоўваюць яго.

Добры конь заслугоўвае добрага сядла! Каб у поўнай меры выкарыстаць перавагі прылад SiC, таксама неабходна спалучыць сістэму схемы з адпаведнымі кандэнсатарамі. Ад галоўнага кіравання прывадам у электрамабілях да новых магутных энергетычных сцэнарыяў, такіх як фотаэлектрычныя інвертары, плёнкавыя кандэнсатары паступова становяцца асноўнымі, і рынку тэрмінова патрэбныя прадукты з высокім коштам і прадукцыйнасцю.

Нядаўна Shanghai Yongming Electronic Co., Ltd. выпусціла апорныя плёнкавыя кандэнсатары пастаяннага току, якія маюць чатыры выдатныя перавагі, што робіць іх прыдатнымі для IGBT сёмага пакалення Infineon. Яны таксама дапамагаюць вырашыць праблемы стабільнасці, надзейнасці, мініяцюрызацыі і кошту сістэм SiC.

так-2

Плёнкавыя кандэнсатары дасягаюць амаль 90% пранікнення ў прылажэннях галоўнага прывада. Навошта яны патрэбныя SiC і IGBT?

У апошнія гады з хуткім развіццём новых энергетычных галін, такіх як назапашванне энергіі, зарадка і электрамабілі (EV), попыт на кандэнсатары DC-Link імкліва расце. Прасцей кажучы, кандэнсатары DC-Link дзейнічаюць як буферы ў ланцугах, паглынаючы высокія імпульсныя токі з канца шыны і згладжваючы напружанне на шыне, такім чынам абараняючы пераключальнікі IGBT і SiC MOSFET ад высокіх імпульсных токаў і пераходных уздзеянняў напружання.

Як правіла, алюмініевыя электралітычныя кандэнсатары выкарыстоўваюцца для падтрымкі пастаяннага току. Тым не менш, калі напружанне на шыне новых энергетычных транспартных сродкаў павялічваецца з 400 В да 800 В, а фотаэлектрычныя сістэмы рухаюцца да 1500 В і нават 2000 В, попыт на плёнкавыя кандэнсатары значна ўзрастае.

Дадзеныя паказваюць, што ў 2022 годзе ўстаноўленая магутнасць інвертараў электрычнага прывада на аснове плёнкавых кандэнсатараў DC-Link дасягнула 5,1117 мільёна адзінак, што складае 88,7% ад агульнай устаноўленай магутнасці электроннага кіравання. Вядучыя кампаніі па электронным кіраванні, такія як Fudi Power, Tesla, Inovance Technology, Nidec і Wiran Power, выкарыстоўваюць плёнкавыя кандэнсатары DC-Link у сваіх інвертарах прывадаў з агульным каэфіцыентам усталяванай магутнасці да 82,9%. Гэта сведчыць аб тым, што плёнкавыя кандэнсатары замянілі электралітычныя кандэнсатары як асноўны напрамак на рынку электрапрывадаў.

微信图片_20240705081806

Гэта таму, што максімальнае супраціўленне напрузе алюмініевых электралітычных кандэнсатараў складае прыблізна 630 В. У прылажэннях з высокім напружаннем і высокай магутнасцю звыш 700 В некалькі электралітычных кандэнсатараў неабходна падключаць паслядоўна і паралельна, каб адпавядаць патрабаванням выкарыстання, што прыносіць дадатковыя страты энергіі, кошт BOM і праблемы з надзейнасцю.

Даследчая праца Універсітэта Малайзіі паказвае, што электралітычныя кандэнсатары звычайна выкарыстоўваюцца ў звяне пастаяннага току крамянёвых паўмаставых інвертараў IGBT, але скокі напружання могуць узнікаць з-за высокага эквівалентнага паслядоўнага супраціву (ESR) электралітычных кандэнсатараў. У параўнанні з рашэннямі IGBT на аснове крэмнія, SiC MOSFET маюць больш высокія частоты пераключэння, што прыводзіць да больш высокай амплітуды скокаў напружання ў звяне пастаяннага току паўмаставых інвертараў. Гэта можа прывесці да пагаршэння прадукцыйнасці прылады або нават да пашкоджання, паколькі рэзанансная частата электралітычных кандэнсатараў складае ўсяго 4 кГц, чаго недастаткова для паглынання пульсацый току SiC MOSFET інвертараў.

Такім чынам, у прылажэннях пастаяннага току з больш высокімі патрабаваннямі да надзейнасці, такіх як інвертары электрычнага прывада і фотаэлектрычныя інвертары, звычайна выбіраюць плёнкавыя кандэнсатары. У параўнанні з алюмініевымі электралітычнымі кандэнсатарамі іх перавагі ў прадукцыйнасці ўключаюць больш высокае супраціўленне напрузе, меншае СОЭ, адсутнасць палярнасці, больш стабільную працу і больш працяглы тэрмін службы, што дазваляе стварыць больш надзейную канструкцыю сістэмы з большай устойлівасцю да пульсацый.

Акрамя таго, выкарыстанне плёнкавых кандэнсатараў у сістэме можа неаднаразова выкарыстоўваць перавагі высокачашчынных МАП-транзістораў SiC з нізкімі стратамі, значна памяншаючы памер і вагу пасіўных кампанентаў (індуктараў, трансфарматараў, кандэнсатараў) у сістэме. Згодна з даследаваннем Wolfspeed, інвертар IGBT на аснове крэмнія магутнасцю 10 кВт патрабуе 22 алюмініевых электралітычных кандэнсатараў, у той час як інвертар SiC магутнасцю 40 кВт патрабуе толькі 8 плёнкавых кандэнсатараў, што значна памяншае плошчу друкаванай платы.

так-1

YMIN выпускае новыя плёнкавыя кандэнсатары з чатырма асноўнымі перавагамі для падтрымкі новай энергетычнай індустрыі

Каб задаволіць надзённыя патрабаванні рынку, YMIN нядаўна выпусціла серыю апорных плёнкавых кандэнсатараў пастаяннага току MDP і MDR. Выкарыстоўваючы перадавыя вытворчыя працэсы і высакаякасныя матэрыялы, гэтыя кандэнсатары цалкам сумяшчальныя з працоўнымі патрабаваннямі SiC MOSFET і IGBT на аснове крэмнія ад сусветных лідэраў у галіне сілавых паўправаднікоў, такіх як Infineon.

Перавага плёнкавага кандэнсатара

Плёнкавыя кандэнсатары YMIN серый MDP і MDR маюць некалькі характэрных асаблівасцей: больш нізкае эквівалентнае паслядоўнае супраціўленне (ESR), больш высокае намінальнае напружанне, меншы ток уцечкі і больш высокую тэмпературную стабільнасць.

Па-першае, плёнкавыя кандэнсатары YMIN маюць канструкцыю з нізкім ESR, эфектыўна зніжаючы напружанне падчас пераключэння SiC MOSFET і крэмніевых IGBT, тым самым мінімізуючы страты кандэнсатараў і паляпшаючы агульную эфектыўнасць сістэмы. Акрамя таго, гэтыя кандэнсатары маюць больш высокае намінальнае напружанне, здольныя супрацьстаяць умовам больш высокага напружання і забяспечваюць стабільную працу сістэмы.

Серыі MDP і MDR плёнкавых кандэнсатараў YMIN прапануюць дыяпазоны ёмістасцяў 5 мкФ-150 мкФ і 50 мкФ-3000 мкФ і дыяпазоны напружання 350 В-1500 В і 350 В-2200 В адпаведна.

Па-другое, апошнія плёнкавыя кандэнсатары YMIN маюць меншы ток уцечкі і больш высокую тэмпературную стабільнасць. У выпадку электронных сістэм кіравання электрычнымі транспартнымі сродкамі, якія звычайна маюць вялікую магутнасць, выпрацоўка цяпла можа істотна паўплываць на тэрмін службы і надзейнасць плёнкавых кандэнсатараў. Каб вырашыць гэтую праблему, серыі MDP і MDR ад YMIN уключаюць высакаякасныя матэрыялы і перадавыя тэхналогіі вытворчасці для распрацоўкі палепшанай цеплавой структуры для кандэнсатараў. Гэта забяспечвае стабільную працу нават у асяроддзі з высокай тэмпературай, прадухіляючы пагаршэнне номіналу кандэнсатара або адмову з-за павышэння тэмпературы. Акрамя таго, гэтыя кандэнсатары маюць большы тэрмін службы, забяспечваючы больш надзейную падтрымку сілавых электронных сістэм.

Па-трэцяе, кандэнсатары серый MDP і MDR ад YMIN адрозніваюцца меншым памерам і больш высокай шчыльнасцю магутнасці. Напрыклад, у сістэмах электрычнага прывада 800 В тэндэнцыя заключаецца ў выкарыстанні прылад SiC для памяншэння памеру кандэнсатараў і іншых пасіўных кампанентаў, што спрыяе мініяцюрызацыі электронных элементаў кіравання. Кампанія YMIN выкарыстала інавацыйную тэхналогію вытворчасці плёнкі, якая не толькі павялічвае агульную сістэмную інтэграцыю і эфектыўнасць, але таксама памяншае памер і вагу сістэмы, павялічваючы мабільнасць і гнуткасць прылад.

У цэлым серыя плёнкавых кандэнсатараў DC-Link ад YMIN забяспечвае паляпшэнне здольнасці вытрымліваць DV/DT на 30% і працягласць жыцця на 30% у параўнанні з іншымі плёнкавымі кандэнсатарамі на рынку. Гэта не толькі забяспечвае большую надзейнасць для схем SiC/IGBT, але і забяспечвае лепшую рэнтабельнасць, пераадольваючы цэнавыя бар'еры пры шырокім выкарыстанні плёнкавых кандэнсатараў.

Будучы піянерам галіны, YMIN больш за 20 гадоў актыўна працуе ў галіне вытворчасці кандэнсатараў. Яго высакавольтныя кандэнсатары на працягу многіх гадоў стабільна прымяняюцца ў галінах высокага класа, такіх як бартавы OBC, новыя энергетычныя зарадкі, фотаэлектрычныя інвертары і прамысловыя робаты. Гэта новае пакаленне плёнкавых кандэнсатараў вырашае розныя праблемы ў кіраванні працэсам і абсталяваннем вытворчасці плёнкавых кандэнсатараў, прайшло сертыфікацыю на надзейнасць у вядучых сусветных прадпрыемствах і атрымала шырокамаштабнае прымяненне, даказваючы надзейнасць прадукту большым кліентам. У будучыні YMIN будзе выкарыстоўваць свае доўгатэрміновыя тэхнічныя назапашвання для падтрымкі хуткага развіцця новай энергетычнай галіны з дапамогай высоканадзейных і эканамічна эфектыўных кандэнсатарных прадуктаў.

Для атрымання дадатковай інфармацыі, калі ласка, наведайцеwww.ymin.cn.


Час публікацыі: 7 ліпеня 2024 г