Бул аптада биз туруктуу токтун туташтыргыч конденсаторлорунда электролиттик конденсаторлордун ордуна пленка конденсаторлорду колдонууну талдайбыз. Бул макала эки бөлүккө бөлүнөт.

Жаңы энергетика тармагынын өнүгүшү менен өзгөрмө ток технологиясы кеңири колдонулууда жана DC-Link конденсаторлору тандоо үчүн негизги түзүлүштөрдүн бири катары өзгөчө маанилүү. DC чыпкаларындагы DC-Link конденсаторлору жалпысынан чоң кубаттуулукту, жогорку токту иштетүүнү жана жогорку чыңалуудагы ж.б. талап кылат. Плёнка конденсаторлорунун жана электролиттик конденсаторлордун мүнөздөмөлөрүн салыштырып жана тиешелүү колдонмолорду талдоо менен, бул макалада жогорку иштөө чыңалуусун, жогорку толкундуу токту (IRS), ашыкча чыңалуу талаптарын, чыңалуунун тескери бурулушун, жогорку кирүүчү токту (dV/dt) жана узак иштөө мөөнөтүн талап кылган схемалык конструкцияларда мындай тыянак чыгарылат. Металлдаштырылган буу чөктүрүү технологиясынын жана плёнка конденсатор технологиясынын өнүгүшү менен плёнка конденсаторлору келечекте электролиттик конденсаторлорду иштөө жана баа жагынан алмаштыруу үчүн дизайнерлер үчүн трендге айланат.

Ар кандай өлкөлөрдө жаңы энергетикалык саясаттын киргизилиши жана жаңы энергетикалык тармактын өнүгүшү менен бул тармактагы тиешелүү тармактардын өнүгүшү жаңы мүмкүнчүлүктөрдү алып келди. Ал эми конденсаторлор, жогорку агымга байланыштуу маанилүү продукция тармагы катары, жаңы өнүгүү мүмкүнчүлүктөрүнө ээ болду. Жаңы энергетикада жана жаңы энергия унааларында конденсаторлор энергияны башкарууда, кубаттуулукту башкарууда, кубаттуулук инверторунда жана DC-AC конверсия системаларында конвертердин иштөө мөөнөтүн аныктоочу негизги компоненттер болуп саналат. Бирок, инвертордо DC кубаты киргизүү кубат булагы катары колдонулат, ал инверторго DC-Link же DC колдоо деп аталган DC шина аркылуу туташтырылат. Инвертор DC-Linkтен жогорку RMS жана эң жогорку импульстук токторду алгандыктан, ал DC-Linkте жогорку импульстук чыңалууну пайда кылат, бул инвертордун туруштук берүүсүн кыйындатат. Ошондуктан, DC-Link конденсатору DC-Linkтен жогорку импульстук токту сиңирүү жана инвертордун жогорку импульстук чыңалуусунун алгылыктуу диапазондо болушуна жол бербөө үчүн керек; экинчи жагынан, ал ошондой эле инверторлордун DC-Linkтеги чыңалуунун ашыкча көтөрүлүшүнө жана убактылуу ашыкча чыңалууга дуушар болушуна жол бербейт.

Жаңы энергетикада (шамал энергиясын өндүрүүнү жана фотоэлектрдик энергияны өндүрүүнү кошо алганда) жана жаңы энергиядагы унаалардын моторун иштетүүчү системаларда DC-Link конденсаторлорун колдонуунун схемалык диаграммасы 1 жана 2-сүрөттөрдө көрсөтүлгөн.

1-сүрөттө шамал энергиясын конвертациялоочу схеманын топологиясы көрсөтүлгөн, мында C1 - DC-Link (жалпысынан модулга интеграцияланган), C2 - IGBT абсорбциясы, C3 - LC чыпкалоосу (тармак тарабы) жана C4 ротор тарабындагы DV/DT чыпкалоосу. 2-сүрөттө фотоэлектрдик кубат конвертациялоочу схеманын технологиясы көрсөтүлгөн, мында C1 - DC чыпкалоо, C2 - EMI чыпкалоо, C4 - DC-Link, C6 - LC чыпкалоо (тор тарабы), C3 - DC чыпкалоо жана C5 - IPM/IGBT абсорбциясы. 3-сүрөттө жаңы энергетикалык унаа системасындагы негизги мотор жетектөөчү система көрсөтүлгөн, мында C3 - DC-Link жана C4 - IGBT абсорбциялык конденсатор.

Жогоруда айтылган жаңы энергетикалык колдонмолордо, DC-Link конденсаторлору, негизги түзүлүш катары, шамал энергиясын өндүрүү системаларында, фотоэлектрдик энергия өндүрүү системаларында жана жаңы энергиялык унаа системаларында жогорку ишенимдүүлүк жана узак иштөө мөөнөтү үчүн талап кылынат, ошондуктан аларды тандоо өзгөчө маанилүү. Төмөндө пленкалуу конденсаторлордун жана электролиттик конденсаторлордун мүнөздөмөлөрүн салыштыруу жана аларды DC-Link конденсаторлорун колдонуудагы талдоо келтирилген.

1. Функцияларды салыштыруу

1.1 Плёнка конденсаторлору

Плёнканы металлдаштыруу технологиясынын принциби алгач киргизилген: жука пленкалуу чөйрөнүн бетинде жетиштүү жука металл катмары бууланат. Эгерде чөйрөдө кемчилик болсо, катмар бууланып, ошентип, кемчиликтүү жерди коргоо үчүн бөлүп алууга жөндөмдүү, бул өзүн-өзү айыктыруу деп аталган кубулуш.

4-сүрөттө металлдаштыруу каптоо принциби көрсөтүлгөн, мында жука пленкалуу чөйрө буулануудан мурун алдын ала иштетилет (корона же башка жол менен). Металл вакуум астында жогорку температурада эритүү менен бууланат (алюминий үчүн 1400℃ден 1600℃ге чейин жана цинк үчүн 400℃ден 600℃ге чейин), ал эми металл буусу муздатылган пленка менен жолукканда пленканын бетинде конденсацияланат (пленканын муздатуу температурасы -25℃ден -35℃ге чейин), ошентип металл каптоо пайда болот. Металдаштыруу технологиясынын өнүгүшү пленканын диэлектриктик бекемдигин бирдик калыңдыкка жараша жакшыртты жана кургак технологияны импульстук же разряддык колдонуу үчүн конденсатордун дизайны 500В/мкмге жетиши мүмкүн, ал эми туруктуу ток чыпкасы үчүн конденсатордун дизайны 250В/мкмге жетиши мүмкүн. DC-Link конденсатору экинчисине кирет жана IEC61071 стандартына ылайык, электр электроникасын колдонуу үчүн конденсатор катуураак чыңалууга туруштук бере алат жана номиналдык чыңалуудан 2 эсе көпкө жете алат.

Ошондуктан, колдонуучу өзүнүн дизайны үчүн талап кылынган номиналдык иштөө чыңалуусун гана эске алышы керек. Металлдаштырылган пленка конденсаторлорунун ESR көрсөткүчү төмөн, бул аларга чоңураак толкундуу токко туруштук берүүгө мүмкүндүк берет; төмөнкү ESL инверторлордун төмөнкү индуктивдүүлүк долбоорлоо талаптарына жооп берет жана которуштуруу жыштыктарындагы термелүү эффектин азайтат.

Плёнка диэлектригинин сапаты, металлдаштыруучу каптоонун сапаты, конденсатордун конструкциясы жана өндүрүш процесси металлдаштыруучу конденсаторлордун өзүн-өзү калыбына келтирүү мүнөздөмөлөрүн аныктайт. DC-Link конденсаторлорунда өндүрүлгөн плёнка диэлектриги негизинен OPP пленкасы болуп саналат.

1.2-бөлүмдүн мазмуну кийинки аптадагы макалада жарыяланат.