مزایای خازن های فیلم نسبت به خازن های الکترولیتی در کاربردهای الکترونیک برق

با توسعه سریع فناوری الکترونیک قدرت ، خازن های DC-Link ، به عنوان مؤلفه های مهم در سیستم های تبدیل ، مستقیماً بر کارایی و قابلیت اطمینان کل سیستم تأثیر می گذارد. خازن های الکترولیتی سنتی به طور گسترده ای برای ظرفیت بالای آنها مورد استفاده قرار می گیرند ، اما محدودیت های آنها در شرایط سخت مانند ولتاژ بالا و جریان موج بالا آشکار می شود. در مقابل ، خازن های فیلم ، با عملکرد الکتریکی برتر و طول عمر طولانی ، به طور فزاینده ای به جایگزین ایده آل برای خازن های الکترولیتی تبدیل می شوند.

1. مقایسه خازن های فیلم و خازن های الکترولیتی
1.1 خازن فیلم

خازن های فیلم از فناوری رسوب فلز استفاده کنید ، جایی که یک لایه فلزی برای دستیابی به خواص خود درمانی ، در محیط فیلم بخار است. مزایای آنها عبارتند از:

مقاومت در برابر ولتاژ بالا: قادر به تحمل ولتاژ ولتاژ تا دو برابر ولتاژ دارای امتیاز ، آنها را برای کاربردهای ولتاژ بالا مناسب می کند.

ESR کم (مقاومت به سری معادل آن): در حالی که از بین رفتن انرژی به حداقل می رسد ، استفاده از جریانهای بالا را امکان پذیر می کند.

طراحی غیر قطبی: نگرانی های مربوط به ولتاژ معکوس ، ساده سازی طراحی مدار را از بین می برد.

طول عمر طولانی: هیچ مسئله تبخیر الکترولیت ، با طول عمر بیش از 15 سال ، برای کاربردهای بلند مدت در انرژی تجدید پذیر ایده آل است.

1.2 خازن الکترولیتی

خازن های الکترولیتی با محدودیت های زیر به الکترولیت به عنوان دی الکتریک متکی هستند:

محدودیت های ولتاژ: خازن های منفرد به طور معمول در برابر بیش از 450 ولت مقاومت نمی کنند ، و نیاز به اتصالات سری برای برنامه های ولتاژ بالا دارند ، که طراحی را پیچیده می کند.

ESR بالا: محدودیت های جریان جریان را محدود کرده و باعث افزایش تولید گرما می شود.

الزامات قطبی: ولتاژ معکوس می تواند باعث انفجار یا نشت الکترولیت شود و مدارهای محافظ اضافی را نیز ضروری می کند.

طول عمر کوتاه تر: تبخیر الکترولیت نیاز به جایگزینی دوره ای و افزایش هزینه های نگهداری دارد.

2 سناریوهای برنامه

در سیستم های انرژی تجدید پذیر (به عنوان مثال ، انرژی باد ، اینورترهای فتوولتائیک و وسایل نقلیه برقی) ، خازن های DC-Link باید با قابلیت اطمینان بالا ، جریان موج بالا و نیازهای طولانی طول داشته باشند. خازن های فیلم در این زمینه ها عالی هستند:

قابلیت جریان بالا بالا: به عنوان مثال ، در وسایل نقلیه برقی ، خازن های فیلم به راحتی می توانند جریان های موج دار 150ARMS را کنترل کنند ، در حالی که خازن های الکترولیتی برای دستیابی به عملکرد مشابه به چندین واحد موازی نیاز دارند.

تحمل ولتاژ: در حمل و نقل ریلی ، خازن های فیلم می توانند در برابر ولتاژ فوری دو برابر ولتاژ دارای امتیاز مقاومت کنند ، در حالی که خازن های الکترولیتی به تنظیمات سری پیچیده احتیاج دارند.

طراحی جمع و جور: خازن های فیلم می توانند با بوس های بوس یکپارچه شوند ، القایی ولگرد و بهبود کارایی سیستم را کاهش دهند.

3. نتیجه گیری

با پیشرفت در فناوری رسوب فلز ، هزینه خازن های فیلم به تدریج در حال کاهش است در حالی که عملکرد آنها همچنان به پیشرفت خود ادامه می دهد. در طرح های الکترونیکی برق که نیاز به ولتاژ بالا ، جریان موج دار بالا و طول عمر طولانی دارند ، جایگزینی خازن های الکترولیتی با خازن های فیلم به یک روند برگشت ناپذیر تبدیل شده است. این تغییر نه تنها قابلیت اطمینان سیستم را افزایش می دهد بلکه هزینه های کلی نگهداری را نیز کاهش می دهد و یک راه حل برتر برای انرژی های تجدید پذیر و کاربردهای صنعتی ارائه می دهد. $ $