Farasi mzuri anastahili tandiko zuri! Ili kutumia kikamilifu faida za vifaa vya SiC, ni muhimu pia kuunganisha mfumo wa saketi na vidhibiti vinavyofaa. Kuanzia udhibiti mkuu wa kuendesha gari katika magari ya umeme hadi hali mpya za nishati zenye nguvu nyingi kama vile vibadilishaji vya volteji ya mwanga, vidhibiti vya filamu vinazidi kuwa maarufu, na soko linahitaji haraka bidhaa zenye utendaji wa gharama kubwa.
Hivi majuzi, Shanghai Yongming Electronic Co., Ltd. ilizindua vipokezi vya filamu vya usaidizi wa DC, ambavyo vina faida nne bora zinazovifanya vifae kwa IGBT za kizazi cha saba za Infineon. Pia husaidia kushughulikia changamoto za uthabiti, uaminifu, upunguzaji wa joto, na gharama katika mifumo ya SiC.
Vipokezi vya filamu hufikia karibu 90% ya kupenya katika programu kuu za kiendeshi. Kwa nini SiC na IGBT zinahitajika?
Katika miaka ya hivi karibuni, kutokana na maendeleo ya haraka ya viwanda vipya vya nishati kama vile uhifadhi wa nishati, kuchaji, na magari ya umeme (EV), mahitaji ya vipachikaji vya DC-Link yamekuwa yakiongezeka kwa kasi. Kwa ufupi, vipachikaji vya DC-Link hufanya kazi kama vizuizi katika saketi, vikinyonya mikondo ya juu ya mapigo kutoka mwisho wa basi na kulainisha volteji ya basi, hivyo kulinda swichi za IGBT na SiC MOSFET kutokana na mikondo ya juu ya mapigo na athari za volteji za muda mfupi.
Kwa kawaida, vipokezi vya elektroliti vya alumini hutumiwa katika matumizi ya usaidizi wa DC. Hata hivyo, kwa volteji ya basi ya magari mapya ya nishati ikiongezeka kutoka 400V hadi 800V na mifumo ya photovoltaic ikielekea 1500V na hata 2000V, mahitaji ya vipokezi vya filamu yanaongezeka kwa kiasi kikubwa.
Takwimu zinaonyesha kwamba mnamo 2022, uwezo uliowekwa wa vibadilishaji umeme kulingana na vibadilishaji filamu vya DC-Link ulifikia vitengo milioni 5.1117, ukiwa ni asilimia 88.7 ya jumla ya uwezo uliowekwa wa vidhibiti vya kielektroniki. Kampuni zinazoongoza za udhibiti wa kielektroniki kama vile Fudi Power, Tesla, Inovance Technology, Nidec, na Wiran Power zote hutumia vibadilishaji filamu vya DC-Link katika vibadilishaji vyao vya kiendeshi, kwa uwiano wa pamoja wa uwezo uliowekwa wa hadi asilimia 82.9. Hii inaonyesha kwamba vibadilishaji filamu vimechukua nafasi ya vibadilishaji vya kielektroniki kama vikubwa katika soko la vibadilishaji umeme.
Hii ni kwa sababu upinzani wa juu wa volteji wa capacitors za elektroliti za alumini ni takriban 630V. Katika matumizi ya volteji ya juu na nguvu ya juu zaidi ya 700V, capacitors nyingi za elektroliti zinahitaji kuunganishwa mfululizo na sambamba ili kukidhi mahitaji ya matumizi, ambayo huleta upotevu wa ziada wa nishati, gharama ya BOM, na masuala ya uaminifu.
Karatasi ya utafiti kutoka Chuo Kikuu cha Malaysia inaonyesha kwamba vipokezi vya elektroliti kwa kawaida hutumika katika kiunganishi cha DC cha vibadilishaji vya nusu-daraja vya silicon IGBT, lakini ongezeko la volteji linaweza kutokea kutokana na upinzani wa juu wa mfululizo sawa (ESR) wa vibadilishaji vya elektroliti. Ikilinganishwa na suluhisho za IGBT zinazotegemea silicon, SiC MOSFET zina masafa ya juu ya kubadili, na kusababisha amplitude ya juu ya ongezeko la volteji katika kiunganishi cha DC cha vibadilishaji vya nusu-daraja. Hii inaweza kusababisha uharibifu wa utendaji wa kifaa au hata uharibifu, kwani masafa ya resonant ya vibadilishaji vya elektroliti ni 4kHz pekee, hayatoshi kunyonya ripple ya sasa ya vibadilishaji vya SiC MOSFET.
Kwa hivyo, katika matumizi ya DC yenye mahitaji ya juu ya kutegemewa, kama vile vibadilishaji umeme na vibadilishaji vya photovoltaic, vibadilishaji filamu kwa kawaida huchaguliwa. Ikilinganishwa na vibadilishaji vya elektroliti vya alumini, faida zao za utendaji ni pamoja na upinzani wa juu wa volteji, ESR ya chini, hakuna polarity, utendaji thabiti zaidi, na maisha marefu zaidi, na kuwezesha muundo wa mfumo unaoaminika zaidi wenye upinzani mkubwa wa ripple.
Zaidi ya hayo, kutumia vipokezi vya filamu katika mfumo kunaweza kutumia mara kwa mara faida za masafa ya juu na hasara ndogo za SiC MOSFET, na kupunguza kwa kiasi kikubwa ukubwa na uzito wa vipengele visivyotumika (vichochezi, vibadilishaji, vipokezi) katika mfumo. Kulingana na utafiti wa Wolfspeed, kibadilishaji cha IGBT cha 10kW kinachotegemea silikoni kinahitaji vipokezi 22 vya elektroliti vya alumini, ilhali kibadilishaji cha SiC cha 40kW kinahitaji vipokezi 8 vya filamu pekee, na hivyo kupunguza sana eneo la PCB.
YMIN Yazindua Vidhibiti Vipya vya Filamu vyenye Faida Nne Kuu za Kusaidia Sekta Mpya ya Nishati
Ili kushughulikia mahitaji ya haraka ya soko, YMIN hivi karibuni imezindua mfululizo wa MDP na MDR wa vipokezi vya filamu vya DC. Kwa kutumia michakato ya utengenezaji wa hali ya juu na vifaa vya ubora wa juu, vipokezi hivi vinaendana kikamilifu na mahitaji ya uendeshaji wa SiC MOSFET na IGBT zinazotegemea silikoni kutoka kwa viongozi wa semiconductor wa nguvu duniani kama vile Infineon.
Vipokezi vya filamu vya mfululizo wa MDP na MDR vya YMIN vina sifa kadhaa zinazojulikana: upinzani mdogo wa mfululizo sawa (ESR), volteji iliyokadiriwa juu, mkondo mdogo wa uvujaji, na utulivu wa halijoto ya juu.
Kwanza, vipokezi vya filamu vya YMIN vina muundo wa chini wa ESR, na hivyo kupunguza kwa ufanisi mkazo wa volteji wakati wa ubadilishaji wa SiC MOSFET na IGBT zinazotegemea silicon, na hivyo kupunguza hasara za vipokezi na kuboresha ufanisi wa jumla wa mfumo. Zaidi ya hayo, vipokezi hivi vina volteji iliyokadiriwa zaidi, yenye uwezo wa kuhimili hali ya juu ya volteji na kuhakikisha uendeshaji thabiti wa mfumo.
Mfululizo wa MDP na MDR wa vipaza sauti vya filamu vya YMIN hutoa safu za uwezo wa 5uF-150uF na 50uF-3000uF, na safu za volteji za 350V-1500V na 350V-2200V, mtawalia.
Pili, vipokezi vya filamu vya hivi karibuni vya YMIN vina mkondo mdogo wa uvujaji na utulivu wa halijoto wa juu. Katika mifumo ya udhibiti wa kielektroniki wa magari ya umeme, ambayo kwa kawaida huwa na nguvu nyingi, uzalishaji wa joto unaotokana unaweza kuathiri kwa kiasi kikubwa muda wa matumizi na uaminifu wa vipokezi vya filamu. Ili kushughulikia hili, mfululizo wa MDP na MDR kutoka YMIN hujumuisha vifaa vya ubora wa juu na mbinu za hali ya juu za utengenezaji ili kubuni muundo bora wa joto kwa vipokezi. Hii inahakikisha utendaji thabiti hata katika mazingira ya halijoto ya juu, kuzuia uharibifu au kushindwa kwa thamani ya vipokezi kutokana na kupanda kwa halijoto. Zaidi ya hayo, vipokezi hivi vina muda mrefu wa matumizi, na kutoa usaidizi wa kuaminika zaidi kwa mifumo ya kielektroniki ya umeme.
Tatu, vipokea sauti vya mfululizo wa MDP na MDR kutoka YMIN vina ukubwa mdogo na msongamano mkubwa wa nguvu. Kwa mfano, katika mifumo ya kiendeshi cha umeme cha 800V, mwelekeo ni kutumia vifaa vya SiC kupunguza ukubwa wa vipokea sauti na vipengele vingine visivyotumika, hivyo kukuza upunguzaji mdogo wa vidhibiti vya kielektroniki. YMIN imetumia teknolojia bunifu ya utengenezaji wa filamu, ambayo sio tu inaongeza ujumuishaji na ufanisi wa mfumo kwa ujumla lakini pia inapunguza ukubwa na uzito wa mfumo, na kuongeza urahisi wa kubebeka na kunyumbulika kwa vifaa.
Kwa ujumla, mfululizo wa capacitor wa filamu wa DC-Link wa YMIN hutoa uboreshaji wa 30% katika uwezo wa kuhimili dv/dt na ongezeko la 30% la muda wa matumizi ikilinganishwa na capacitor zingine za filamu sokoni. Hii sio tu kwamba hutoa uaminifu bora kwa saketi za SiC/IGBT lakini pia inatoa ufanisi bora wa gharama, ikishinda vikwazo vya bei katika matumizi yaliyoenea ya capacitor za filamu.
Kama mwanzilishi wa tasnia, YMIN imekuwa ikihusika sana katika uwanja wa capacitor kwa zaidi ya miaka 20. Capacitor zake zenye volteji nyingi zimetumika kwa uthabiti katika nyanja za hali ya juu kama vile OBC ndani ya bodi, marundo mapya ya kuchaji nishati, vibadilishaji vya photovoltaic, na roboti za viwandani kwa miaka mingi. Kizazi hiki kipya cha bidhaa za capacitor za filamu hutatua changamoto mbalimbali katika udhibiti wa mchakato wa uzalishaji wa capacitor za filamu na vifaa, kimekamilisha uidhinishaji wa uaminifu na makampuni yanayoongoza duniani, na kufikia matumizi makubwa, na kuthibitisha uaminifu wa bidhaa kwa wateja wakubwa. Katika siku zijazo, YMIN itatumia mkusanyiko wake wa kiufundi wa muda mrefu ili kusaidia maendeleo ya haraka ya tasnia mpya ya nishati kwa bidhaa za capacitor zenye uaminifu mkubwa na gharama nafuu.
Kwa maelezo zaidi, tafadhali tembeleawww.ymin.cn.
Muda wa chapisho: Julai-07-2024