[Pasirinkimo vadovas] Kaip subalansuoti aukštą įtampą ir ilgą tarnavimo laiką miniatiūriniuose OBC? YMIN LKD aukštos įtampos kondensatorių analizė

[Pasirinkimo vadovas] Kaip subalansuoti aukštą įtampą ir ilgą tarnavimo laiką miniatiūriniuose OBC? YMIN LKD aukštos įtampos kondensatorių analizė

Įvadas

800 V OBC ir DC-DC konstrukcijose kondensatorių pasirinkimas tapo pagrindiniu veiksniu, turinčiu įtakos galios tankiui, efektyvumui ir patikimumui. Tradiciniai aliuminio elektrolitiniai kondensatoriai dėl savo didelio dydžio, trumpo tarnavimo laiko ir prastų aukšto dažnio charakteristikų negali atitikti šių reikalavimų. Šiame straipsnyje bus analizuojami „YMIN Electronics“ LKD serijos aukštos įtampos aliuminio elektrolitinių kondensatorių našumo pranašumai, atsižvelgiant į miniatiūrizaciją, didelį atsparumą pulsacijos srovei ir ilgą tarnavimo laiką, pateikiant inžinieriams pasirinkimo vadovą.

OBC – YMIN aliuminio elektrolitinis kondensatorius LKD sprendimas

Paplitus SiC prietaisams ir didėjant perjungimo dažniams, OBC modulių kondensatoriai turi atlaikyti didesnes pulsacines sroves ir terminius įtempius. Įprasti aliuminio elektrolitiniai kondensatoriai yra linkę perkaisti ir turi trumpą tarnavimo laiką. Didelės talpos, didelės įtampos varžos, mažo ESR ir ilgo tarnavimo laiko pasiekimas kompaktiškame dydyje tapo pagrindiniu OBC projektavimo iššūkiu.

- Pagrindinės priežasties techninė analizė -

Pagrindinė problemos priežastis slypi tradicinių kondensatorių medžiagų ir procesų apribojimuose:

Įprasti elektrolitai aukštoje temperatūroje lengvai lakūs, todėl sumažėja talpa ir padidėja ESR;

Įprastos konstrukcinės konstrukcijos turi mažą talpos tankį, todėl sunku subalansuoti aukštą įtampą ir talpą;

Nepakankamas sandarinimo patikimumas sukelia nuotėkį vibruojančioje aplinkoje.

Pagrindiniai parametrai, tokie kaip talpos tankis, ESR esant 100 kHz, vardinė pulsacijos srovė esant 105 °C ir tarnavimo laikas, tiesiogiai veikia sistemos sėkmę.

- YMIN sprendimai ir proceso pranašumai -

YMIN LKD serijoje naudojami keli novatoriški procesai:

1. Didelio tankio elektrodo folija: padidina talpą tūrio vienetui, sumažindama tūrį 20–40 %, palyginti su panašiais gaminiais;

2. Mažos varžos elektrolitas: efektyviai sumažina ESR ir pagerina aukšto dažnio pulsacijos toleranciją;

3. Sustiprinta sandarinimo ir sprogimui atspari konstrukcija: išlaiko 10G atsparumo vibracijai bandymą, pašalindama nuotėkio riziką;

4. Aukštos įtampos perteklinė konstrukcija: užtikrina didelę įtampos ribą, tinkančią naudoti 800 V ir didesnės įtampos platformose.

Patikimumo duomenų tikrinimo ir atrankos rekomendacijos

Kaip matyti, LKD serija gerokai lenkia įprastus gaminius pagal dydį, ESR, atsparumą pulsacijai ir tarnavimo laiką.

- Taikymo scenarijai ir rekomenduojami modeliai – LKD serija tinka: OBC PFC stiprinimo grandinės išėjimo filtravimui; nuolatinės srovės jungties palaikymui ir buferizavimui; ir nuolatinės srovės-nuolatinės srovės filtravimui.

- Rekomenduojami modeliai -

LKD 700V 150μF 25×50: tinka 1200V nuolatinės srovės jungties sistemoms;

LKD 500V 330μF 25×50: tinka didelio našumo filtravimui 800 V sistemose;

LKD 450V 330μF: subalansuoja dydžio ir talpos reikalavimus;

LKD 500V 220μF: Tinka naudoti itin ribotos erdvės sąlygomis.

Išvada

„YMIN“ LKD serijos kondensatoriai, pasitelkdami novatoriškas medžiagas ir konstrukcijas, sėkmingai atitinka aukštos įtampos, aukšto dažnio ir aukštos temperatūros kondensatorių patikimumo ir kompaktiško dydžio reikalavimus. Jie tapo daugelio pirmaujančių automobilių kompanijų OBC projektų pasirinktu kondensatoriumi. Mes teikiame pavyzdinių programų ir techninę pagalbą, padėdami inžinieriams greitai įgyvendinti projektus.