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薄膜電容
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聚丙烯薄膜電容器的優(yōu)點(diǎn)

2020-05-12 15:25:25

       薄膜電容的技術(shù)優(yōu)點(diǎn)早期直流支撐薄膜電容都是采用電解電容,隨著薄膜電容技術(shù)的發(fā)展,特別是基膜本身技術(shù)的發(fā)發(fā)展和金屬化采用分割的技術(shù)出現(xiàn),不僅使得薄膜電容的體積在越做越小的同時,產(chǎn)品的耐壓水平還保持在相當(dāng)?shù)乃?,現(xiàn)在越來越多的公司采用高溫聚丙烯薄膜電容器的作為直流支撐電容,一個典型的例子就是豐田公司的PRIUS車型的改進(jìn);而國內(nèi)車企典型代表是比亞迪F3DM和E6,都使用薄膜電容器作為直流支撐電容。初代豐田Prius使用的濾波電容器是電解電容器;從第二代開始,便開始使用薄膜濾波電容器組。 目前用于直流支撐的薄膜電容器,大部分是使用高溫聚丙烯膜作為介質(zhì),聚丙烯薄膜電容器有如下的優(yōu)點(diǎn): a.產(chǎn)品安全性好,耐過壓能力強(qiáng)由于薄膜電容器具有自愈額現(xiàn)象,而且薄膜電容的設(shè)計是按照IEC61071的標(biāo)準(zhǔn),電容抗浪涌電壓能力大于1.5的額定電壓,加上電容采用分割膜技術(shù),見圖4,電容理論上不會產(chǎn)生短路擊穿的現(xiàn)象,這大大提高了這類電容的安全性,典型的失效模式是開路。在特定應(yīng)用中電容的抗峰值電壓能力也是考察電容的重要指標(biāo)。實(shí)際上,對電解電容而言,允許承受的浪涌電壓是1.2倍,這種情況迫使使用者不得不考慮峰值電壓而非標(biāo)稱電壓。 b.良好的溫度特性,產(chǎn)品溫度使用范圍廣,可以從-40℃-105℃直流支撐薄膜電容器采用的高溫聚丙烯薄膜,具有聚酯薄膜和電解電容沒有的溫度穩(wěn)定性,具體如下圖5,圖6。 c.頻率特性穩(wěn)定,產(chǎn)品高頻特性好目前大部分的控制器開關(guān)頻率在約10KHZ,這就要求產(chǎn)品的高頻性能好,對于電解電容器和聚酯膜電容器來說,這個要求是個難題。   d.沒有極性,能承受反向電壓薄膜電容器的電極是蒸鍍在薄膜上納米級的金屬,產(chǎn)品是沒有極性的,故對使用者來說非常方便,不需要考慮正負(fù)極的問題;而對電解電容器來說,如果超過1.5倍Un的反向電壓被加在電解電容上時,會引起電容內(nèi)部化學(xué)反應(yīng)的發(fā)生。如果這種電壓持續(xù)足夠長的時間,電容會發(fā)生爆炸,或者隨著電容內(nèi)部壓力的釋放電解液會流出。   e.額定電壓高,不需要串聯(lián)和平衡電阻為了提高輸出功率,混合動力汽車和燃料電池汽車的母線電壓有不斷提高的趨勢。現(xiàn)在市場上給電機(jī)提供的電池電壓典型值有280V,330V及480V,與之匹配的電容不同廠家不太一樣,但大體是會選擇比如450V,600V,800V,容量從0.32mF到2mF,而電解電容器的額定電壓不高于500V,所以當(dāng)母線電壓高于500V時,系統(tǒng)只能通過串聯(lián)電解電容器來提高電容器組的耐壓水平。這樣,不僅增加了電容器組的體積、成本,也增加了電路中的電感和ESR。   f.低ESR,通過耐紋波電流能力強(qiáng)薄膜電容器大于200mA/μF,電解電容通過紋波電流能力為20mA/μF,這個特點(diǎn)能大大減小系統(tǒng)中所需要的電容器的容量。國內(nèi)廠家比如廈門法拉主推的產(chǎn)品目前0.4-0.5mΩ,紋波電流值從幾十安培到幾百安培不等。   g.低ESL逆變器的低電感設(shè)計要求其主要元件DC-Link電容器要有極其低的電感。高性能DC-Link直流濾波薄膜電容器通過把母線整合到電容器模塊里,使它的自感降到(<30nH),大大減小了在必要開關(guān)頻率下的震蕩效應(yīng)。因此,并聯(lián)在DC-Link電容器上的吸收電容經(jīng)常被省略掉,電容器電極直接接到IGBT上。   h.抗浪涌電流能力強(qiáng)能夠承受瞬間的大電流,采用波浪分切的技術(shù)和電容鍍膜加厚邊技術(shù),可以提高產(chǎn)品浪涌電流溫度和機(jī)械沖擊的能力。   i.使用壽命長薄膜不易老化的特性決定了薄膜電容器優(yōu)很長的壽命,特別在額定電壓和額定使用溫度下,使用壽命大于100000小時;如果按平均30Km/H,則在壽命期可以有450000Km,電容的壽命對于汽車的行駛里程是足夠的。

      揚(yáng)州晶電電子有限公司是一家專業(yè)生產(chǎn)和銷售金屬化薄膜電容器的廠家。主要生產(chǎn)金屬化薄膜電容器5大系列:1、雙面金屬化電容器(MMKP)2、高頻高壓電容器(CBB81)3、聚丙薄膜電容器(CBB21)4、聚脂薄膜電容器(CL21、CL21X)5、方殼電容器(MKP、X2)。

聚脂薄膜電容器

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