A jó ló megérdemel egy jó nyerget! A SiC eszközök előnyeinek teljes kihasználása érdekében az áramköri rendszert megfelelő kondenzátorokkal kell párosítani. Az elektromos járművek fő hajtásvezérlésétől kezdve a nagy teljesítményű új energiaforrásokig, mint például a fotovoltaikus inverterek, a filmkondenzátorok fokozatosan általánossá válnak, és a piacnak sürgősen szüksége van magas költségű termékekre.
Nemrég a Shanghai Yongming Electronic Co., Ltd. piacra dobta az egyenáramú támogató filmkondenzátorokat, amelyek négy kiemelkedő előnnyel rendelkeznek, így alkalmasak az Infineon hetedik generációs IGBT-ihez. Segítenek a szilícium-karbamid rendszerek stabilitásával, megbízhatóságával, miniatürizálásával és költségével kapcsolatos kihívások kezelésében is.
A fóliakondenzátorok közel 90%-os penetrációt érnek el a főhajtási alkalmazásokban. Miért van szükségük a SiC-ra és az IGBT-re?
Az elmúlt években az olyan új energiaágazatok gyors fejlődésével, mint az energiatárolás, a töltés és az elektromos járművek (EV-k), a DC-Link kondenzátorok iránti kereslet gyorsan növekszik. Egyszerűen fogalmazva, a DC-Link kondenzátorok pufferként működnek az áramkörökben, nagy impulzusáramokat nyelnek el a busz végéről és simítják a buszfeszültséget, így védik az IGBT és SiC MOSFET kapcsolókat a nagy impulzusáramoktól és a tranziens feszültség hatásoktól.
Általában alumínium elektrolit kondenzátorokat használnak egyenáramú támogatási alkalmazásokban. Azonban az új energetikai járművek buszfeszültségének 400 V-ról 800 V-ra emelkedésével és a fotovoltaikus rendszerek 1500 V, sőt 2000 V felé tolásával a filmkondenzátorok iránti kereslet jelentősen megnő.
Az adatok azt mutatják, hogy 2022-ben a DC-Link fóliakondenzátorokon alapuló elektromos hajtásszabályozók beépített kapacitása elérte az 5,1117 millió egységet, ami az elektronikus vezérlések teljes beépített kapacitásának 88,7%-át teszi ki. Az olyan vezető elektronikai vezérlő cégek, mint a Fudi Power, a Tesla, az Innovance Technology, a Nidec és a Wiran Power, DC-Link filmkondenzátorokat használnak meghajtóinvertereikben, amelyek együttes beépített kapacitásaránya akár 82,9%. Ez azt jelzi, hogy a filmkondenzátorok az elektrolitkondenzátorokat váltották fel az elektromos hajtások piacán.
Ennek az az oka, hogy az alumínium elektrolit kondenzátorok maximális feszültségellenállása körülbelül 630 V. A 700 V feletti nagyfeszültségű és nagy teljesítményű alkalmazásokban több elektrolit kondenzátort kell sorba és párhuzamosan csatlakoztatni a használati követelmények teljesítéséhez, ami további energiaveszteséggel, anyagjegyzék-költséggel és megbízhatósági problémákkal jár.
A Malajziai Egyetem kutatási cikke szerint az elektrolit kondenzátorokat jellemzően szilícium IGBT félhíd inverterek egyenáramú kapcsolataiban használják, de az elektrolitkondenzátorok nagy egyenértékű soros ellenállása (ESR) miatt feszültséglökések is előfordulhatnak. A szilícium alapú IGBT-megoldásokhoz képest a SiC MOSFET-ek kapcsolási frekvenciái magasabbak, ami nagyobb feszültséglökési amplitúdókat eredményez a félhíd inverterek DC-körében. Ez az eszköz teljesítményének romlásához vagy akár károsodásához is vezethet, mivel az elektrolit kondenzátorok rezonanciafrekvenciája mindössze 4 kHz, ami nem elegendő a SiC MOSFET inverterek áramhullámának elnyelésére.
Ezért a magasabb megbízhatósági követelményeket támasztó egyenáramú alkalmazásokban, mint például az elektromos hajtásszabályozók és a fotovoltaikus inverterek, jellemzően filmkondenzátorokat választanak. Az alumínium elektrolit kondenzátorokhoz képest teljesítménybeli előnyeik közé tartozik a nagyobb feszültségellenállás, az alacsonyabb ESR, a polaritás hiánya, a stabilabb teljesítmény és a hosszabb élettartam, ami megbízhatóbb rendszertervezést tesz lehetővé erősebb hullámzási ellenállással.
Ezenkívül a filmkondenzátorok rendszerben történő használata ismételten kiaknázhatja a SiC MOSFET-ek magas frekvenciájú, alacsony veszteségű előnyeit, jelentősen csökkentve a rendszerben lévő passzív alkatrészek (induktorok, transzformátorok, kondenzátorok) méretét és súlyát. A Wolfspeed kutatása szerint egy 10 kW-os szilícium alapú IGBT inverterhez 22 alumínium elektrolitkondenzátorra van szükség, míg egy 40 kW-os SiC inverterhez csak 8 filmkondenzátor szükséges, ami jelentősen csökkenti a PCB területét.
Az YMIN négy fő előnnyel rendelkező új filmkondenzátorokat dob piacra az új energiaipar támogatására
A sürgős piaci igények kielégítésére az YMIN nemrégiben piacra dobta az MDP és MDR sorozatú DC támogató filmkondenzátorokat. A fejlett gyártási folyamatokat és a kiváló minőségű anyagokat felhasználva ezek a kondenzátorok tökéletesen kompatibilisek a SiC MOSFET-ek és a szilícium alapú IGBT-k működési követelményeivel a világ vezető félvezetőitől, például az Infineontól.
Az YMIN MDP és MDR sorozatú filmkondenzátorai számos figyelemre méltó tulajdonsággal rendelkeznek: alacsonyabb ekvivalens soros ellenállás (ESR), nagyobb névleges feszültség, alacsonyabb szivárgási áram és magasabb hőmérséklet-stabilitás.
Először is, az YMIN filmkondenzátorai alacsony ESR kialakításúak, hatékonyan csökkentve a feszültségfeszültséget a SiC MOSFET-ek és a szilícium alapú IGBT-k kapcsolása során, ezáltal minimalizálva a kondenzátorveszteséget és javítva a rendszer általános hatékonyságát. Ezen túlmenően ezek a kondenzátorok nagyobb névleges feszültséggel rendelkeznek, képesek ellenállni a magasabb feszültségviszonyoknak és biztosítják a rendszer stabil működését.
Az MDP és MDR sorozatú YMIN filmkondenzátorok 5uF-150uF és 50uF-3000uF kapacitás-, illetve 350V-1500V, illetve 350V-2200V feszültségtartományt kínálnak.
Másodszor, az YMIN legújabb filmkondenzátorai alacsonyabb szivárgási árammal és magasabb hőmérsékleti stabilitással rendelkeznek. A jellemzően nagy teljesítményű elektromos járművek elektronikus vezérlőrendszerei esetében a keletkező hőtermelés jelentősen befolyásolhatja a filmkondenzátorok élettartamát és megbízhatóságát. Ennek megoldására az YMIN MDP és MDR sorozata kiváló minőségű anyagokat és fejlett gyártási technikákat tartalmaz a kondenzátorok jobb hőszerkezetének kialakítása érdekében. Ez stabil teljesítményt biztosít még magas hőmérsékletű környezetben is, megakadályozva a kondenzátor értékének romlását vagy a hőmérséklet-emelkedés miatti meghibásodást. Ezenkívül ezek a kondenzátorok hosszabb élettartammal rendelkeznek, így megbízhatóbb támogatást nyújtanak a teljesítményelektronikai rendszerek számára.
Harmadszor, az YMIN MDP és MDR sorozatú kondenzátorai kisebb méretűek és nagyobb teljesítménysűrűséggel rendelkeznek. Például a 800 V-os elektromos hajtásrendszerekben az a tendencia, hogy SiC eszközöket használnak a kondenzátorok és más passzív alkatrészek méretének csökkentésére, ezzel is elősegítve az elektronikus vezérlések miniatürizálását. Az YMIN innovatív fóliagyártási technológiát alkalmazott, amely nemcsak az általános rendszerintegrációt és hatékonyságot növeli, hanem csökkenti a rendszer méretét és súlyát is, javítva az eszközök hordozhatóságát és rugalmasságát.
Összességében az YMIN DC-Link filmkondenzátor sorozata 30%-kal jobb dv/dt ellenállást és 30%-kal hosszabb élettartamot kínál a piacon lévő többi filmkondenzátorhoz képest. Ez nemcsak jobb megbízhatóságot biztosít a SiC/IGBT áramkörök számára, hanem jobb költséghatékonyságot is kínál, leküzdve a filmkondenzátorok széles körben elterjedt alkalmazása során felmerülő árkorlátokat.
Ipari úttörőként az YMIN több mint 20 éve foglalkozik mélyen a kondenzátorok területén. Nagyfeszültségű kondenzátorait évek óta stabilan alkalmazzák olyan csúcskategóriás területeken, mint a fedélzeti OBC, új energiatöltő cölöpök, fotovoltaikus inverterek és ipari robotok. Ez az új generációs filmkondenzátor termékek különféle kihívásokat oldanak meg a fóliakondenzátorok gyártási folyamatának vezérlésében és felszerelésében, megszerezték a megbízhatósági tanúsítványt a vezető globális vállalatoknál, és nagyszabású alkalmazást értek el, bizonyítva a termék megbízhatóságát a nagyobb ügyfelek számára. A jövőben az YMIN hosszú távú műszaki felhalmozását kihasználja, hogy nagy megbízhatóságú és költséghatékony kondenzátortermékekkel támogassa az új energiaipar gyors fejlődését.
További információért kérjük, látogasson elwww.ymin.cn.
Feladás időpontja: 2024.07.07