Labs zirgs ir pelnījis labus seglus! Lai pilnībā izmantotu SiC ierīču priekšrocības, ir nepieciešams arī savienot ķēdes sistēmu ar piemērotiem kondensatoriem. No galvenās piedziņas vadības elektriskajos transportlīdzekļos līdz lieljaudas jauniem enerģijas scenārijiem, piemēram, fotogalvaniskajiem invertoriem, plēves kondensatori pakāpeniski kļūst par galveno, un tirgum steidzami ir nepieciešami augstas cenas veiktspējas produkti.
Nesen Shanghai Yongming Electronic Co., Ltd. laida klajā līdzstrāvas atbalsta plēves kondensatorus, kuriem ir četras izcilas priekšrocības, kas padara tos piemērotus Infineon septītās paaudzes IGBT. Tie arī palīdz risināt problēmas, kas saistītas ar SiC sistēmu stabilitāti, uzticamību, miniaturizāciju un izmaksām.
Plēves kondensatori nodrošina gandrīz 90% iespiešanos galvenās piedziņas lietojumos. Kāpēc SiC un IGBT tie ir vajadzīgi?
Pēdējos gados, strauji attīstoties jaunām enerģētikas nozarēm, piemēram, enerģijas uzglabāšanai, uzlādēšanai un elektriskajiem transportlīdzekļiem (EV), pieprasījums pēc DC-Link kondensatoriem ir strauji pieaudzis. Vienkārši sakot, DC-Link kondensatori darbojas kā buferi ķēdēs, absorbējot lielas impulsu strāvas no kopnes gala un izlīdzinot kopnes spriegumu, tādējādi aizsargājot IGBT un SiC MOSFET slēdžus no lielām impulsu strāvām un pārejoša sprieguma ietekmes.
Parasti alumīnija elektrolītiskie kondensatori tiek izmantoti līdzstrāvas atbalsta lietojumos. Tomēr, jauno enerģijas transportlīdzekļu kopnes spriegumam palielinoties no 400 V līdz 800 V un fotoelementu sistēmām virzoties uz 1500 V un pat 2000 V, pieprasījums pēc plēves kondensatoriem ievērojami pieaug.
Dati liecina, ka 2022. gadā uz DC-Link plēves kondensatoriem balstīto elektrisko piedziņas invertoru uzstādītā jauda sasniedza 5,1117 miljonus vienību, kas veido 88,7% no kopējās elektronisko vadības ierīču uzstādītās jaudas. Vadošie elektroniskās vadības uzņēmumi, piemēram, Fudi Power, Tesla, Innovance Technology, Nidec un Wiran Power, savos piedziņas pārveidotājos izmanto DC-Link plēves kondensatorus ar kombinēto uzstādītās jaudas koeficientu līdz 82,9%. Tas norāda, ka plēves kondensatori ir aizstājuši elektrolītiskos kondensatorus kā galveno virzienu elektriskās piedziņas tirgū.
Tas ir tāpēc, ka alumīnija elektrolītisko kondensatoru maksimālā sprieguma pretestība ir aptuveni 630 V. Augstsprieguma un lieljaudas lietojumos virs 700 V, lai izpildītu lietošanas prasības, virknē un paralēli ir jāpievieno vairāki elektrolītiskie kondensatori, kas rada papildu enerģijas zudumus, MK izmaksas un uzticamības problēmas.
Malaizijas Universitātes pētnieciskajā dokumentā norādīts, ka silīcija IGBT pustilta invertoru līdzstrāvas savienojumā parasti izmanto elektrolītiskos kondensatorus, taču elektrolītisko kondensatoru augstās ekvivalentās sērijas pretestības (ESR) dēļ var rasties sprieguma pārspriegums. Salīdzinot ar silīcija bāzes IGBT risinājumiem, SiC MOSFET ir augstākas pārslēgšanas frekvences, kā rezultātā pustilta invertoru līdzstrāvas posmā ir lielākas sprieguma pārsprieguma amplitūdas. Tas var izraisīt ierīces veiktspējas pasliktināšanos vai pat bojājumus, jo elektrolītisko kondensatoru rezonanses frekvence ir tikai 4 kHz, kas ir nepietiekama, lai absorbētu SiC MOSFET invertoru strāvas pulsāciju.
Tāpēc līdzstrāvas lietojumos ar augstākām uzticamības prasībām, piemēram, elektriskajiem piedziņas invertoriem un fotoelektriskajiem invertoriem, parasti tiek izvēlēti plēves kondensatori. Salīdzinot ar alumīnija elektrolītiskajiem kondensatoriem, to veiktspējas priekšrocības ietver augstāku sprieguma pretestību, zemāku ESR, bez polaritātes, stabilāku veiktspēju un ilgāku kalpošanas laiku, kas nodrošina uzticamāku sistēmas dizainu ar spēcīgāku pulsācijas pretestību.
Turklāt, izmantojot sistēmā plēves kondensatorus, var atkārtoti izmantot SiC MOSFET augstfrekvences un zemu zudumu priekšrocības, ievērojami samazinot pasīvo komponentu (induktoru, transformatoru, kondensatoru) izmēru un svaru sistēmā. Saskaņā ar Wolfspeed pētījumu, 10kW uz silīcija bāzes veidotam IGBT invertoram ir nepieciešami 22 alumīnija elektrolītiskie kondensatori, savukārt 40kW SiC invertoram nepieciešami tikai 8 plēves kondensatori, ievērojami samazinot PCB laukumu.
YMIN laiž klajā jaunus plēves kondensatorus ar četrām galvenajām priekšrocībām, lai atbalstītu jauno enerģētikas nozari
Lai apmierinātu steidzamas tirgus prasības, YMIN nesen ir laidis klajā MDP un MDR sērijas līdzstrāvas atbalsta plēves kondensatorus. Izmantojot progresīvus ražošanas procesus un augstas kvalitātes materiālus, šie kondensatori ir lieliski saderīgi ar SiC MOSFET un silīcija bāzes IGBT darbības prasībām no globāliem enerģijas pusvadītāju līderiem, piemēram, Infineon.
YMIN MDP un MDR sērijas plēves kondensatoriem ir vairākas ievērojamas īpašības: zemāka ekvivalentā sērijas pretestība (ESR), augstāks nominālais spriegums, zemāka noplūdes strāva un augstāka temperatūras stabilitāte.
Pirmkārt, YMIN plēves kondensatoriem ir zems ESR dizains, kas efektīvi samazina sprieguma spriegumu SiC MOSFET un silīcija bāzes IGBT pārslēgšanas laikā, tādējādi samazinot kondensatora zudumus un uzlabojot kopējo sistēmas efektivitāti. Turklāt šiem kondensatoriem ir augstāks nominālais spriegums, kas spēj izturēt augstāka sprieguma apstākļus un nodrošina stabilu sistēmas darbību.
MDP un MDR sērijas YMIN plēves kondensatori piedāvā kapacitātes diapazonus attiecīgi 5uF-150uF un 50uF-3000uF un sprieguma diapazonus attiecīgi 350V-1500V un 350V-2200V.
Otrkārt, YMIN jaunākajiem plēves kondensatoriem ir zemāka noplūdes strāva un augstāka temperatūras stabilitāte. Elektrisko transportlīdzekļu elektronisko vadības sistēmu gadījumā, kurām parasti ir liela jauda, siltuma ģenerēšana var būtiski ietekmēt plēves kondensatoru kalpošanas laiku un uzticamību. Lai to risinātu, YMIN MDP un MDR sērijās ir iekļauti augstas kvalitātes materiāli un progresīvas ražošanas metodes, lai izstrādātu uzlabotu kondensatoru termisko struktūru. Tas nodrošina stabilu veiktspēju pat augstas temperatūras vidē, novēršot kondensatora vērtības pasliktināšanos vai atteici temperatūras paaugstināšanās dēļ. Turklāt šiem kondensatoriem ir ilgāks kalpošanas laiks, nodrošinot uzticamāku atbalstu jaudas elektroniskajām sistēmām.
Treškārt, YMIN MDP un MDR sērijas kondensatoriem ir mazāks izmērs un lielāks jaudas blīvums. Piemēram, 800V elektriskās piedziņas sistēmās tendence ir izmantot SiC ierīces, lai samazinātu kondensatoru un citu pasīvo komponentu izmērus, tādējādi veicinot elektronisko vadības ierīču miniaturizāciju. YMIN ir izmantojis novatorisku plēvju ražošanas tehnoloģiju, kas ne tikai palielina kopējo sistēmas integrāciju un efektivitāti, bet arī samazina sistēmas izmēru un svaru, uzlabojot ierīču pārnesamību un elastību.
Kopumā YMIN DC-Link plēves kondensatoru sērija piedāvā par 30% uzlabojumu dv/dt izturībā un par 30% ilgāku kalpošanas laiku, salīdzinot ar citiem tirgū esošajiem plēves kondensatoriem. Tas ne tikai nodrošina labāku SiC/IGBT ķēžu uzticamību, bet arī nodrošina labāku rentabilitāti, pārvarot cenu barjeras plēves kondensatoru plaši izplatītajā pielietojumā.
Kā nozares pionieris YMIN ir bijis dziļi iesaistīts kondensatoru jomā vairāk nekā 20 gadus. Tā augstsprieguma kondensatori jau daudzus gadus ir stabili izmantoti augstākās klases jomās, piemēram, borta OBC, jaunos enerģijas uzlādes pāļos, fotogalvaniskos invertoros un industriālajos robotos. Šīs jaunās paaudzes plēves kondensatoru produkti atrisina dažādas problēmas plēves kondensatoru ražošanas procesa kontroles un aprīkojuma jomā, ir pabeiguši uzticamības sertifikāciju vadošajos pasaules uzņēmumos un sasnieguši liela mēroga pielietojumu, pierādot produkta uzticamību lielākiem klientiem. Nākotnē YMIN izmantos savu ilgtermiņa tehnisko uzkrājumu, lai atbalstītu jaunas enerģētikas nozares strauju attīstību, izmantojot augstas uzticamības un rentablus kondensatoru produktus.
Lai iegūtu vairāk informācijas, lūdzu, apmeklējietwww.ymin.cn.
Publicēšanas laiks: 07.07.2024