Добры конь заслугоўвае добрага сядла! Каб у поўнай меры скарыстацца перавагамі прылад з карбіду крэмнію, неабходна таксама спалучыць схему з адпаведнымі кандэнсатарамі. Ад кіравання галоўным прывадам у электрамабілях да магутных новых энергетычных сцэнарыяў, такіх як фотаэлектрычныя інвертары, плёнкавыя кандэнсатары паступова становяцца мэйнстрымам, і рынку тэрмінова патрэбныя высокаэканамічныя прадукты.
Нядаўна кампанія Shanghai Yongming Electronic Co., Ltd. выпусціла плёнкавыя кандэнсатары пастаяннага току, якія маюць чатыры выдатныя перавагі, што робіць іх прыдатнымі для IGBT-транзістараў Infineon сёмага пакалення. Яны таксама дапамагаюць вырашыць праблемы стабільнасці, надзейнасці, мініятюрызацыі і кошту ў SiC-сістэмах.
Плёнкавыя кандэнсатары дасягаюць амаль 90% пранікнення ў асноўныя прывады. Навошта яны патрэбныя SiC і IGBT?
У апошнія гады, з хуткім развіццём новых энергетычных галін, такіх як захоўванне энергіі, зарадка і электрамабілі, попыт на кандэнсатары пастаяннага току рэзка ўзрос. Проста кажучы, кандэнсатары пастаяннага току дзейнічаюць як буферы ў ланцугах, паглынаючы высокія імпульсныя токі з боку шыны і згладжваючы напружанне на шыне, тым самым абараняючы перамыкачы IGBT і SiC MOSFET ад высокіх імпульсных токаў і ўздзеяння пераходнага напружання.
Звычайна алюмініевыя электралітычныя кандэнсатары выкарыстоўваюцца ў прыладах падтрымкі пастаяннага току. Аднак, паколькі напружанне шыны 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 расце.
Згодна з дадзенымі, у 2022 годзе ўсталяваная магутнасць інвертараў электрапрывадаў на аснове плёнкавых кандэнсатараў DC-Link дасягнула 5,1117 мільёна адзінак, што складае 88,7% ад агульнай усталяванай магутнасці электронных сістэм кіравання. Вядучыя кампаніі ў галіне электроннага кіравання, 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 ў якасці асноўнага прадукту на рынку электрапрывадаў.
Гэта звязана з тым, што максімальнае супраціўленне алюмініевых электралітычных кандэнсатараў складае прыблізна 630 В. У прымяненні з высокім напружаннем і магутнасцю вышэй за 700 В для задавальнення патрабаванняў выкарыстання неабходна падключаць некалькі электралітычных кандэнсатараў паслядоўна і паралельна, што прыводзіць да дадатковых страт энергіі, выдаткаў на выраб і праблем з надзейнасцю.
У даследчай працы Малайзійскага ўніверсітэта паказана, што электралітычныя кандэнсатары звычайна выкарыстоўваюцца ў звяне пастаяннага току крэмніевых IGBT-інвертараў паўмоста, але могуць узнікаць скокі напружання з-за высокага эквівалентнага паслядоўнага супраціўлення (ESR) электралітычных кандэнсатараў. У параўнанні з крэмніевымі IGBT-рашэннямі, SiC MOSFET-транзістары маюць больш высокія частаты пераключэння, што прыводзіць да больш высокіх амплітуд скокаў напружання ў звяне пастаяннага току паўмоста 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 прыладах пастаяннага току з больш высокімі патрабаваннямі да надзейнасці, такіх як інвертары электрычных прывадаў і фотаэлектрычныя інвертары, звычайна выбіраюць плёнкавыя кандэнсатары. У параўнанні з алюмініевымі электралітычнымі кандэнсатарамі, іх перавагі ўключаюць больш высокую супраціўленне напружанню, ніжэйшую ESR, адсутнасць палярнасці, больш стабільную працу і больш працяглы тэрмін службы, што дазваляе ствараць больш надзейную канструкцыю сістэмы з больш высокай устойлівасцю да пульсацый.
Акрамя таго, выкарыстанне плёнкавых кандэнсатараў у сістэме можа шматразова выкарыстоўваць перавагі высокачастотных і нізкіх страт, якія забяспечваюць SiC MOSFET, значна памяншаючы памеры і вагу пасіўных кампанентаў (індуктываў, трансфарматараў, кандэнсатараў) у сістэме. Згодна з даследаваннямі Wolfspeed, для 10-кілаграмовага крэмніевага IGBT-інвертара патрабуецца 22 алюмініевыя электралітычныя кандэнсатары, у той час як для 40-кілаграмовага крэмніевага інвертара патрабуецца толькі 8 плёнкавых кандэнсатараў, што значна памяншае плошчу друкаванай платы.
YMIN выпускае новыя плёнкавыя кандэнсатары з чатырма асноўнымі перавагамі для падтрымкі новай энергетычнай галіны
Каб задаволіць тэрміновыя патрэбы рынку, YMIN нядаўна выпусціла серыю плёнкавых кандэнсатараў пастаяннага току MDP і MDR. Выкарыстоўваючы перадавыя вытворчыя працэсы і высакаякасныя матэрыялы, гэтыя кандэнсатары ідэальна сумяшчальныя з эксплуатацыйнымі патрабаваннямі SiC MOSFET і крэмніевых IGBT ад сусветных лідэраў у вытворчасці сілавых паўправаднікоў, такіх як Infineon.
Плёнкавыя кандэнсатары серый MDP і MDR ад YMIN маюць некалькі характэрных асаблівасцей: ніжэйшае эквівалентнае паслядоўнае супраціўленне (ESR), больш высокае намінальнае напружанне, ніжэйшы ток уцечкі і больш высокая тэмпературная стабільнасць.
Па-першае, плёнкавыя кандэнсатары YMIN маюць канструкцыю з нізкім ESR, што эфектыўна зніжае напружанне падчас пераключэння SiC MOSFET і IGBT на аснове крэмнію, тым самым мінімізуючы страты ў кандэнсатарах і павышаючы агульную эфектыўнасць сістэмы. Акрамя таго, гэтыя кандэнсатары маюць больш высокае намінальнае напружанне, здольныя вытрымліваць больш высокія ўмовы напружання і забяспечваць стабільную працу сістэмы.
Плёнкавыя кандэнсатары YMIN серыі MDP і MDR прапануюць ёмістасць 5 мкФ-150 мкФ і 50 мкФ-3000 мкФ, а таксама напружанне 350 В-1500 В і 350 В-2200 В адпаведна.
Па-другое, найноўшыя плёнкавыя кандэнсатары YMIN маюць меншы ток уцечкі і больш высокую тэмпературную стабільнасць. У выпадку электронных сістэм кіравання электрамабілямі, якія звычайна маюць высокую магутнасць, цеплавыдзяленне можа істотна паўплываць на тэрмін службы і надзейнасць плёнкавых кандэнсатараў. Каб вырашыць гэтую праблему, серыі MDP і MDR ад YMIN выкарыстоўваюць высакаякасныя матэрыялы і перадавыя тэхналогіі вытворчасці для распрацоўкі палепшанай цеплавой структуры кандэнсатараў. Гэта забяспечвае стабільную працу нават у умовах высокіх тэмператур, прадухіляючы зніжэнне кошту кандэнсатараў або іх паломку з-за павышэння тэмпературы. Акрамя таго, гэтыя кандэнсатары маюць больш працяглы тэрмін службы, забяспечваючы больш надзейную падтрымку сілавых электронных сістэм.
Па-трэцяе, кандэнсатары серый MDP і MDR ад YMIN маюць меншы памер і большую шчыльнасць магутнасці. Напрыклад, у сістэмах электрычных прывадаў на 800 В тэндэнцыя выкарыстоўваць SiC-прылады для памяншэння памеру кандэнсатараў і іншых пасіўных кампанентаў, што спрыяе мініятурызацыі электронных элементаў кіравання. YMIN выкарыстала інавацыйную тэхналогію вырабу плёнкі, якая не толькі павялічвае агульную інтэграцыю і эфектыўнасць сістэмы, але і памяншае памер і вагу сістэмы, павышаючы партатыўнасць і гнуткасць прылад.
У цэлым, серыя плёнкавых кандэнсатараў DC-Link ад YMIN прапануе паляпшэнне ўстойлівасці да dv/dt на 30% і павелічэнне тэрміну службы на 30% у параўнанні з іншымі плёнкавымі кандэнсатарамі на рынку. Гэта не толькі забяспечвае лепшую надзейнасць для схем SiC/IGBT, але і прапануе лепшую эканамічную эфектыўнасць, пераадольваючы цэнавыя бар'еры шырокага прымянення плёнкавых кандэнсатараў.
Як піянер галіны, YMIN больш за 20 гадоў актыўна працуе ў галіне кандэнсатараў. Яе высакавольтныя кандэнсатары ўжо шмат гадоў стабільна выкарыстоўваюцца ў такіх высокапрадукцыйных галінах, як бартавыя бортавыя камп'ютары, новыя зарадныя пальмы, фотаэлектрычныя інвертары і прамысловыя робаты. Гэта новае пакаленне плёнкавых кандэнсатараў вырашае розныя праблемы ў кіраванні працэсамі вытворчасці плёнкавых кандэнсатараў і абсталявання, прайшло сертыфікацыю надзейнасці вядучых сусветных прадпрыемстваў і дасягнула шырокамаштабнага прымянення, што даказвае надзейнасць прадукту для буйных кліентаў. У будучыні YMIN будзе выкарыстоўваць свае доўгатэрміновыя тэхнічныя назапашванні для падтрымкі хуткага развіцця новай энергетычнай галіны з высоканадзейнымі і эканамічна эфектыўнымі кандэнсатарнымі прадуктамі.
Для атрымання дадатковай інфармацыі, калі ласка, наведайцеwww.ymin.cn.
Час публікацыі: 07 ліпеня 2024 г.