Жақсы ат жақсы ер-тоқымға лайық! SiC құрылғыларының артықшылықтарын толық пайдалану үшін тізбек жүйесін тиісті конденсаторлармен жұптастыру қажет. Электр көліктеріндегі негізгі жетек басқаруынан бастап фотоэлектрлік инверторлар сияқты жоғары қуатты жаңа энергия сценарийлеріне дейін пленкалы конденсаторлар біртіндеп негізгі ағымға айналуда, ал нарыққа шұғыл түрде жоғары өнімді өнімдер қажет.
Жақында Shanghai Yongming Electronic Co., Ltd. компаниясы Infineon компаниясының жетінші буын IGBT-ларына жарамды төрт ерекше артықшылығы бар тұрақты ток тірек пленкалы конденсаторларын шығарды. Олар сондай-ақ SiC жүйелеріндегі тұрақтылық, сенімділік, миниатюризация және баға мәселелерін шешуге көмектеседі.
Пленкалы конденсаторлар негізгі жетек қолданбаларында шамамен 90% енуге жетеді. SiC және IGBT не үшін қажет?
Соңғы жылдары энергия сақтау, зарядтау және электр көліктері (ЭК) сияқты жаңа энергетикалық салалардың қарқынды дамуымен DC-Link конденсаторларына деген сұраныс тез артып келеді. Қарапайым тілмен айтқанда, DC-Link конденсаторлары тізбектерде буфер ретінде әрекет етеді, шина ұшынан жоғары импульстік токтарды сіңіреді және шина кернеуін тегістейді, осылайша IGBT және SiC MOSFET қосқыштарын жоғары импульстік токтардан және өтпелі кернеу әсерінен қорғайды.
Әдетте, алюминий электролиттік конденсаторлар тұрақты токты қолдау қолданбаларында қолданылады. Дегенмен, жаңа энергия көліктерінің шина кернеуі 400 В-тан 800 В-қа дейін артып, фотоэлектрлік жүйелер 1500 В және тіпті 2000 В-қа қарай жылжығандықтан, пленкалы конденсаторларға сұраныс айтарлықтай артып келеді.
Деректер 2022 жылы DC-Link пленкалы конденсаторларына негізделген электр жетек инверторларының орнатылған сыйымдылығы 5,111 миллион данаға жеткенін көрсетеді, бұл электрондық басқару элементтерінің жалпы орнатылған сыйымдылығының 88,7%-ын құрайды. Fudi Power, Tesla, Inovance Technology, Nidec және Wiran Power сияқты жетекші электрондық басқару компаниялары өздерінің жетек инверторларында DC-Link пленкалы конденсаторларын пайдаланады, олардың жалпы орнатылған сыйымдылық коэффициенті 82,9%-ға дейін жетеді. Бұл пленкалы конденсаторлардың электр жетектері нарығында негізгі ағым ретінде электролиттік конденсаторларды алмастырғанын көрсетеді.
Себебі алюминий электролиттік конденсаторларының максималды кернеу кедергісі шамамен 630 В құрайды. 700 В-тан жоғары жоғары кернеулі және жоғары қуатты қолданбаларда пайдалану талаптарын қанағаттандыру үшін бірнеше электролиттік конденсаторларды тізбектей және параллель қосу қажет, бұл қосымша энергия шығынын, BOM құнын және сенімділік мәселелерін тудырады.
Малайзия университетінің зерттеу мақаласында электролиттік конденсаторлар әдетте кремний IGBT жартылай көпірлі инверторларының тұрақты ток буынында қолданылатыны, бірақ электролиттік конденсаторлардың жоғары эквивалентті тізбектік кедергісіне (ESR) байланысты кернеудің күрт өзгеруі мүмкін екендігі көрсетілген. Кремний негізіндегі IGBT ерітінділерімен салыстырғанда, SiC MOSFET-терінің коммутация жиіліктері жоғары, бұл жартылай көпірлі инверторлардың тұрақты ток буынында кернеудің күрт өзгеруінің амплитудасының жоғарылауына әкеледі. Бұл құрылғының жұмысының нашарлауына немесе тіпті зақымдануына әкелуі мүмкін, себебі электролиттік конденсаторлардың резонанстық жиілігі тек 4 кГц, бұл SiC MOSFET инверторларының ток толқындарын сіңіру үшін жеткіліксіз.
Сондықтан, электр жетегі бар инверторлар және фотоэлектрлік инверторлар сияқты сенімділік талаптары жоғары тұрақты ток қолданбаларында пленкалы конденсаторлар әдетте таңдалады. Алюминий электролиттік конденсаторларымен салыстырғанда, олардың өнімділік артықшылықтарына жоғары кернеу кедергісі, төмен ESR, полярлықтың болмауы, тұрақты өнімділік және ұзақ қызмет ету мерзімі кіреді, бұл күшті толқындық кедергісі бар сенімдірек жүйені жобалауға мүмкіндік береді.
Сонымен қатар, жүйеде пленкалы конденсаторларды пайдалану SiC MOSFET-терінің жоғары жиілікті, төмен шығынды артықшылықтарын бірнеше рет пайдалана алады, бұл жүйедегі пассивті компоненттердің (индукторлар, трансформаторлар, конденсаторлар) өлшемі мен салмағын айтарлықтай азайтады. Wolfspeed зерттеуіне сәйкес, 10 кВт кремний негізіндегі IGBT инверторы 22 алюминий электролиттік конденсаторды қажет етеді, ал 40 кВт SiC инверторы тек 8 пленкалы конденсаторды қажет етеді, бұл PCB ауданын айтарлықтай азайтады.
YMIN жаңа энергетикалық индустрияны қолдау үшін төрт негізгі артықшылығы бар жаңа пленка конденсаторларын шығарады
Нарықтың шұғыл сұраныстарын қанағаттандыру үшін YMIN жақында MDP және MDR сериялы тұрақты ток тірек пленкалы конденсаторларын шығарды. Жетілдірілген өндірістік процестер мен жоғары сапалы материалдарды пайдалана отырып, бұл конденсаторлар Infineon сияқты әлемдік қуатты жартылай өткізгіш көшбасшыларының SiC MOSFET және кремний негізіндегі IGBT жұмыс талаптарына өте жақсы сәйкес келеді.
YMIN компаниясының MDP және MDR сериялы пленкалы конденсаторлары бірнеше маңызды ерекшеліктерге ие: төмен эквивалентті тізбектік кедергі (ESR), жоғары номиналды кернеу, төмен ағып кету тогы және жоғары температуралық тұрақтылық.
Біріншіден, YMIN пленкалы конденсаторлары төмен ESR дизайнымен ерекшеленеді, бұл SiC MOSFET және кремний негізіндегі IGBT коммутациясы кезіндегі кернеу кернеуін тиімді түрде азайтады, осылайша конденсатор шығындарын азайтады және жалпы жүйенің тиімділігін арттырады. Сонымен қатар, бұл конденсаторлар жоғары номиналды кернеуге ие, жоғары кернеу жағдайларына төтеп бере алады және жүйенің тұрақты жұмысын қамтамасыз етеді.
YMIN пленкалы конденсаторларының MDP және MDR сериялары сәйкесінше 5uF-150uF және 50uF-3000uF сыйымдылық диапазондарын, ал кернеу диапазондарын сәйкесінше 350V-1500V және 350V-2200V ұсынады.
Екіншіден, YMIN компаниясының ең жаңа пленкалы конденсаторларында ағып кету тогы төмен және температура тұрақтылығы жоғары. Әдетте жоғары қуаттылыққа ие электр көліктерінің электрондық басқару жүйелерінде жылудың пайда болуы пленкалы конденсаторлардың қызмет ету мерзімі мен сенімділігіне айтарлықтай әсер етуі мүмкін. Мұны шешу үшін YMIN компаниясының MDP және MDR сериялары конденсаторлар үшін жақсартылған жылу құрылымын жобалау үшін жоғары сапалы материалдар мен озық өндіріс әдістерін пайдаланады. Бұл тіпті жоғары температуралы ортада да тұрақты өнімділікті қамтамасыз етеді, конденсатор құндылығының төмендеуіне немесе температураның көтерілуіне байланысты істен шығуына жол бермейді. Сонымен қатар, бұл конденсаторлардың қызмет ету мерзімі ұзағырақ, бұл қуатты электрондық жүйелер үшін сенімдірек қолдау көрсетеді.
Үшіншіден, YMIN компаниясының MDP және MDR сериялы конденсаторлары кішірек өлшемді және жоғары қуат тығыздығына ие. Мысалы, 800 В электр жетек жүйелерінде конденсаторлар мен басқа да пассивті компоненттердің өлшемдерін азайту үшін SiC құрылғыларын пайдалану үрдісі байқалады, осылайша электрондық басқару элементтерін миниатюризациялауға ықпал етеді. YMIN инновациялық пленка өндірісі технологиясын қолданды, бұл жүйенің жалпы интеграциясы мен тиімділігін арттырып қана қоймай, сонымен қатар жүйенің өлшемі мен салмағын азайтып, құрылғылардың тасымалдануы мен икемділігін арттырады.
Жалпы алғанда, YMIN компаниясының DC-Link пленкалы конденсаторлар сериясы нарықтағы басқа пленкалы конденсаторлармен салыстырғанда dv/dt төзімділік қабілетін 30%-ға жақсартады және қызмет ету мерзімін 30%-ға арттырады. Бұл SiC/IGBT тізбектерінің сенімділігін арттырып қана қоймай, сонымен қатар пленкалы конденсаторларды кеңінен қолданудағы баға кедергілерін жеңіп, тиімділікті арттырады.
YMIN саланың пионері ретінде конденсатор саласында 20 жылдан астам уақыт бойы белсенді жұмыс істеп келеді. Оның жоғары вольтты конденсаторлары борттық OBC, жаңа энергия зарядтау қадалары, фотоэлектрлік инверторлар және өнеркәсіптік роботтар сияқты жоғары деңгейлі салаларда көптеген жылдар бойы тұрақты түрде қолданылып келеді. Бұл жаңа буын пленкалы конденсатор өнімдері пленкалы конденсатор өндірісі процесін басқару және жабдықтау саласындағы әртүрлі қиындықтарды шешеді, жетекші әлемдік кәсіпорындармен сенімділік сертификатын алды және кең көлемде қолдануға қол жеткізді, бұл өнімнің сенімділігін ірі тұтынушыларға дәлелдейді. Болашақта YMIN жоғары сенімділік пен үнемді конденсатор өнімдерімен жаңа энергетика саласының жылдам дамуын қолдау үшін ұзақ мерзімді техникалық жинақтарын пайдаланады.
Қосымша ақпарат алу үшін мына сайтқа кіріңізwww.ymin.cn.
Жарияланған уақыты: 2024 жылғы 7 шілде