એક સારો ઘોડો સારી કાઠીને પાત્ર છે! SiC ઉપકરણોના ફાયદાઓનો સંપૂર્ણ લાભ લેવા માટે, સર્કિટ સિસ્ટમને યોગ્ય કેપેસિટર્સ સાથે જોડવી પણ જરૂરી છે. ઈલેક્ટ્રિક વાહનોમાં મુખ્ય ડ્રાઈવ કંટ્રોલથી લઈને ફોટોવોલ્ટેઈક ઈન્વર્ટર જેવા હાઈ-પાવર નવા એનર્જી સિનારીયો સુધી, ફિલ્મ કેપેસિટર્સ ધીમે ધીમે મુખ્ય પ્રવાહમાં બની રહ્યા છે અને બજારને તાકીદે ઉચ્ચ-ખર્ચ-પ્રદર્શન ઉત્પાદનોની જરૂર છે.
તાજેતરમાં, Shanghai Yongming Electronic Co., Ltd એ DC સપોર્ટ ફિલ્મ કેપેસિટર્સ લોન્ચ કર્યા છે, જેમાં ચાર ઉત્કૃષ્ટ ફાયદા છે જે તેમને Infineonની સાતમી પેઢીના IGBT માટે યોગ્ય બનાવે છે. તેઓ SiC સિસ્ટમમાં સ્થિરતા, વિશ્વસનીયતા, લઘુચિત્રીકરણ અને ખર્ચના પડકારોને ઉકેલવામાં પણ મદદ કરે છે.
ફિલ્મ કેપેસિટર્સ મુખ્ય ડ્રાઇવ એપ્લિકેશન્સમાં લગભગ 90% ઘૂંસપેંઠ પ્રાપ્ત કરે છે. શા માટે SiC અને IGBT ને તેમની જરૂર છે?
તાજેતરના વર્ષોમાં, ઊર્જા સંગ્રહ, ચાર્જિંગ અને ઇલેક્ટ્રિક વાહનો (EVs) જેવા નવા ઉર્જા ઉદ્યોગોના ઝડપી વિકાસ સાથે, DC-Link કેપેસિટરની માંગ ઝડપથી વધી રહી છે. સરળ શબ્દોમાં કહીએ તો, DC-Link કેપેસિટર્સ સર્કિટમાં બફર તરીકે કામ કરે છે, બસ છેડેથી ઉચ્ચ પલ્સ પ્રવાહોને શોષી લે છે અને બસ વોલ્ટેજને સરળ બનાવે છે, આમ IGBT અને SiC MOSFET સ્વીચોને ઉચ્ચ પલ્સ પ્રવાહો અને ક્ષણિક વોલ્ટેજની અસરોથી સુરક્ષિત કરે છે.
સામાન્ય રીતે, એલ્યુમિનિયમ ઇલેક્ટ્રોલિટીક કેપેસિટર્સનો ઉપયોગ ડીસી સપોર્ટ એપ્લિકેશન્સમાં થાય છે. જો કે, નવા ઉર્જા વાહનોના બસ વોલ્ટેજ 400V થી 800V સુધી વધી રહ્યા છે અને ફોટોવોલ્ટેઇક સિસ્ટમ 1500V અને 2000V તરફ આગળ વધી રહી છે, ફિલ્મ કેપેસિટરની માંગ નોંધપાત્ર રીતે વધી રહી છે.
ડેટા દર્શાવે છે કે 2022 માં, DC-Link ફિલ્મ કેપેસિટર્સ પર આધારિત ઇલેક્ટ્રિક ડ્રાઇવ ઇન્વર્ટરની ઇન્સ્ટોલ કરેલી ક્ષમતા 5.1117 મિલિયન યુનિટ સુધી પહોંચી હતી, જે ઇલેક્ટ્રોનિક નિયંત્રણોની કુલ ઇન્સ્ટોલ કરેલી ક્ષમતાના 88.7% જેટલી છે. અગ્રણી ઇલેક્ટ્રોનિક કંટ્રોલ કંપનીઓ જેમ કે ફૂડી પાવર, ટેસ્લા, ઇનોવન્સ ટેક્નોલોજી, નિડેક અને વિરાન પાવર તમામ તેમના ડ્રાઇવ ઇન્વર્ટરમાં DC-લિંક ફિલ્મ કેપેસિટરનો ઉપયોગ કરે છે, જેમાં 82.9% સુધીના સંયુક્ત સ્થાપિત ક્ષમતા ગુણોત્તર સાથે. આ સૂચવે છે કે ફિલ્મ કેપેસિટરોએ ઇલેક્ટ્રિક ડ્રાઇવ માર્કેટમાં મુખ્ય પ્રવાહ તરીકે ઇલેક્ટ્રોલિટીક કેપેસિટર્સનું સ્થાન લીધું છે.
આ એટલા માટે છે કારણ કે એલ્યુમિનિયમ ઇલેક્ટ્રોલિટીક કેપેસિટર્સનો મહત્તમ વોલ્ટેજ પ્રતિકાર આશરે 630V છે. 700V થી ઉપરના ઉચ્ચ વોલ્ટેજ અને ઉચ્ચ પાવર એપ્લિકેશન્સમાં, બહુવિધ ઇલેક્ટ્રોલિટીક કેપેસિટરને વપરાશની જરૂરિયાતોને પહોંચી વળવા માટે શ્રેણીમાં અને સમાંતરમાં કનેક્ટ કરવાની જરૂર છે, જે વધારાની ઊર્જા નુકશાન, BOM ખર્ચ અને વિશ્વસનીયતા સમસ્યાઓ લાવે છે.
મલેશિયા યુનિવર્સિટીના એક સંશોધન પેપર સૂચવે છે કે સિલિકોન IGBT હાફ-બ્રિજ ઇન્વર્ટરની ડીસી લિંકમાં સામાન્ય રીતે ઇલેક્ટ્રોલિટીક કેપેસિટર્સનો ઉપયોગ થાય છે, પરંતુ ઇલેક્ટ્રોલિટીક કેપેસિટરના ઉચ્ચ સમકક્ષ શ્રેણી પ્રતિકાર (ESR) ને કારણે વોલ્ટેજમાં વધારો થઈ શકે છે. સિલિકોન-આધારિત IGBT સોલ્યુશન્સની તુલનામાં, SiC MOSFETsમાં ઉચ્ચ સ્વિચિંગ ફ્રીક્વન્સીઝ હોય છે, પરિણામે હાફ-બ્રિજ ઇન્વર્ટરની DC લિંકમાં ઉચ્ચ વોલ્ટેજ વધારો એમ્પ્લિટ્યુડ થાય છે. આ ઉપકરણની કામગીરીમાં ઘટાડા તરફ દોરી શકે છે અથવા તો નુકસાન પણ કરી શકે છે, કારણ કે ઇલેક્ટ્રોલિટીક કેપેસિટર્સની રેઝોનન્ટ ફ્રીક્વન્સી માત્ર 4kHz છે, જે SiC MOSFET ઇન્વર્ટરની વર્તમાન લહેરિયાંને શોષવા માટે અપૂરતી છે.
તેથી, ઈલેક્ટ્રિક ડ્રાઈવ ઈન્વર્ટર અને ફોટોવોલ્ટેઈક ઈન્વર્ટર જેવી ઉચ્ચ વિશ્વસનીયતાની જરૂરિયાતો સાથે ડીસી એપ્લિકેશન્સમાં, ફિલ્મ કેપેસિટર્સ સામાન્ય રીતે પસંદ કરવામાં આવે છે. એલ્યુમિનિયમ ઇલેક્ટ્રોલિટીક કેપેસિટર્સની તુલનામાં, તેમના પ્રદર્શનના ફાયદાઓમાં ઉચ્ચ વોલ્ટેજ પ્રતિકાર, નીચો ESR, કોઈ ધ્રુવીયતા, વધુ સ્થિર કામગીરી અને લાંબું આયુષ્ય શામેલ છે, જે મજબૂત રિપલ પ્રતિકાર સાથે વધુ વિશ્વસનીય સિસ્ટમ ડિઝાઇનને સક્ષમ કરે છે.
વધુમાં, સિસ્ટમમાં ફિલ્મ કેપેસિટર્સનો ઉપયોગ વારંવાર SiC MOSFETs ના ઉચ્ચ-આવર્તન, ઓછા-નુકશાનના ફાયદાઓનો લાભ લઈ શકે છે, જે સિસ્ટમમાં નિષ્ક્રિય ઘટકો (ઇન્ડક્ટર્સ, ટ્રાન્સફોર્મર્સ, કેપેસિટર) ના કદ અને વજનને નોંધપાત્ર રીતે ઘટાડે છે. Wolfspeed સંશોધન મુજબ, 10kW સિલિકોન-આધારિત IGBT ઇન્વર્ટરને 22 એલ્યુમિનિયમ ઇલેક્ટ્રોલિટીક કેપેસિટરની જરૂર પડે છે, જ્યારે 40kW SiC ઇન્વર્ટરને માત્ર 8 ફિલ્મ કેપેસિટરની જરૂર પડે છે, જે PCB વિસ્તારને મોટા પ્રમાણમાં ઘટાડે છે.
YMIN નવા ઉર્જા ઉદ્યોગને ટેકો આપવા માટે ચાર મુખ્ય ફાયદાઓ સાથે નવા ફિલ્મ કેપેસિટર લોન્ચ કરે છે
તાત્કાલિક બજારની માંગને સંબોધવા માટે, YMIN એ તાજેતરમાં DC સપોર્ટ ફિલ્મ કેપેસિટર્સની MDP અને MDR શ્રેણી લોન્ચ કરી છે. અદ્યતન ઉત્પાદન પ્રક્રિયાઓ અને ઉચ્ચ-ગુણવત્તાવાળી સામગ્રીનો ઉપયોગ કરીને, આ કેપેસિટર SiC MOSFETs અને Infineon જેવા વૈશ્વિક પાવર સેમિકન્ડક્ટર લીડર્સની સિલિકોન-આધારિત IGBT ની ઑપરેટિંગ આવશ્યકતાઓ સાથે સંપૂર્ણ રીતે સુસંગત છે.
YMIN ના MDP અને MDR શ્રેણીના ફિલ્મ કેપેસિટર્સમાં ઘણી નોંધપાત્ર લાક્ષણિકતાઓ છે: નીચી સમકક્ષ શ્રેણી પ્રતિકાર (ESR), ઉચ્ચ રેટેડ વોલ્ટેજ, નીચા લિકેજ વર્તમાન અને ઉચ્ચ તાપમાન સ્થિરતા.
સૌપ્રથમ, YMIN ના ફિલ્મ કેપેસિટર ઓછી ESR ડિઝાઇન ધરાવે છે, જે SiC MOSFETs અને સિલિકોન-આધારિત IGBT ના સ્વિચિંગ દરમિયાન વોલ્ટેજ તણાવને અસરકારક રીતે ઘટાડે છે, ત્યાંથી કેપેસિટરના નુકસાનને ઘટાડે છે અને સમગ્ર સિસ્ટમ કાર્યક્ષમતામાં સુધારો કરે છે. વધુમાં, આ કેપેસિટર્સમાં ઉચ્ચ રેટેડ વોલ્ટેજ હોય છે, જે ઉચ્ચ વોલ્ટેજની સ્થિતિનો સામનો કરવા અને સિસ્ટમની સ્થિર કામગીરીને સુનિશ્ચિત કરવામાં સક્ષમ હોય છે.
YMIN ફિલ્મ કેપેસિટર્સની MDP અને MDR શ્રેણી અનુક્રમે 5uF-150uF અને 50uF-3000uF ની કેપેસીટન્સ રેન્જ અને 350V-1500V અને 350V-2200V ની વોલ્ટેજ રેન્જ ઓફર કરે છે.
બીજું, YMIN ના નવીનતમ ફિલ્મ કેપેસિટર્સ ઓછા લિકેજ વર્તમાન અને ઉચ્ચ તાપમાન સ્થિરતા ધરાવે છે. ઇલેક્ટ્રિક વાહન ઇલેક્ટ્રોનિક કંટ્રોલ સિસ્ટમ્સના કિસ્સામાં, જે સામાન્ય રીતે ઉચ્ચ શક્તિ ધરાવે છે, પરિણામી ગરમીનું ઉત્પાદન ફિલ્મ કેપેસિટરના જીવનકાળ અને વિશ્વસનીયતાને નોંધપાત્ર રીતે અસર કરી શકે છે. આને સંબોધવા માટે, YMIN માંથી MDP અને MDR શ્રેણી કેપેસિટર માટે સુધારેલ થર્મલ માળખું ડિઝાઇન કરવા માટે ઉચ્ચ ગુણવત્તાની સામગ્રી અને અદ્યતન ઉત્પાદન તકનીકોનો સમાવેશ કરે છે. આ ઉચ્ચ-તાપમાન વાતાવરણમાં પણ સ્થિર કામગીરીને સુનિશ્ચિત કરે છે, કેપેસિટરના મૂલ્યમાં ઘટાડો અથવા તાપમાનમાં વધારો થવાને કારણે નિષ્ફળતા અટકાવે છે. વધુમાં, આ કેપેસિટર્સનું આયુષ્ય લાંબુ હોય છે, જે પાવર ઈલેક્ટ્રોનિક સિસ્ટમ માટે વધુ ભરોસાપાત્ર આધાર પૂરો પાડે છે.
ત્રીજે સ્થાને, YMIN ના MDP અને MDR શ્રેણીના કેપેસિટર નાના કદ અને ઉચ્ચ પાવર ઘનતા ધરાવે છે. ઉદાહરણ તરીકે, 800V ઇલેક્ટ્રીક ડ્રાઇવ સિસ્ટમ્સમાં, કેપેસિટર અને અન્ય નિષ્ક્રિય ઘટકોના કદને ઘટાડવા માટે SiC ઉપકરણોનો ઉપયોગ કરવાનો વલણ છે, આમ ઇલેક્ટ્રોનિક નિયંત્રણોના લઘુચિત્રીકરણને પ્રોત્સાહન આપે છે. YMIN એ નવીન ફિલ્મ મેન્યુફેક્ચરિંગ ટેક્નોલોજીનો ઉપયોગ કર્યો છે, જે માત્ર એકંદર સિસ્ટમ એકીકરણ અને કાર્યક્ષમતામાં વધારો કરે છે પરંતુ સિસ્ટમના કદ અને વજનમાં પણ ઘટાડો કરે છે, જે ઉપકરણોની પોર્ટેબિલિટી અને લવચીકતાને વધારે છે.
એકંદરે, YMIN ની DC-Link ફિલ્મ કેપેસિટર શ્રેણી બજારમાં અન્ય ફિલ્મ કેપેસિટર્સની સરખામણીમાં dv/dt સહન કરવાની ક્ષમતામાં 30% સુધારો અને જીવનકાળમાં 30% વધારો ઓફર કરે છે. આ માત્ર SiC/IGBT સર્કિટ માટે વધુ સારી વિશ્વસનીયતા પ્રદાન કરતું નથી પરંતુ ફિલ્મ કેપેસિટરના વ્યાપક ઉપયોગમાં કિંમતના અવરોધોને દૂર કરીને વધુ સારી કિંમત-અસરકારકતા પણ પ્રદાન કરે છે.
ઉદ્યોગના અગ્રણી તરીકે, YMIN 20 વર્ષથી કેપેસિટર ક્ષેત્રમાં ઊંડે સુધી સંકળાયેલું છે. તેના ઉચ્ચ-વોલ્ટેજ કેપેસિટર્સ ઘણા વર્ષોથી ઓનબોર્ડ OBC, નવી ઊર્જા ચાર્જિંગ પાઈલ્સ, ફોટોવોલ્ટેઇક ઇન્વર્ટર અને ઔદ્યોગિક રોબોટ્સ જેવા ઉચ્ચ-અંતના ક્ષેત્રોમાં સ્થિરપણે લાગુ કરવામાં આવ્યા છે. ફિલ્મ કેપેસિટર પ્રોડક્ટ્સની આ નવી પેઢીએ ફિલ્મ કેપેસિટર પ્રોડક્શન પ્રોસેસ કન્ટ્રોલ અને ઇક્વિપમેન્ટમાં વિવિધ પડકારોનો ઉકેલ લાવે છે, અગ્રણી વૈશ્વિક સાહસો સાથે વિશ્વસનીયતા પ્રમાણપત્ર પૂર્ણ કર્યું છે, અને મોટા ગ્રાહકો માટે ઉત્પાદનની વિશ્વસનીયતા સાબિત કરીને મોટા પાયે એપ્લિકેશન હાંસલ કરી છે. ભવિષ્યમાં, YMIN ઉચ્ચ-વિશ્વસનીયતા અને ખર્ચ-અસરકારક કેપેસિટર ઉત્પાદનો સાથે નવા ઊર્જા ઉદ્યોગના ઝડપી વિકાસને સમર્થન આપવા માટે તેના લાંબા ગાળાના તકનીકી સંચયનો લાભ લેશે.
વધુ માહિતી માટે, કૃપા કરીને મુલાકાત લોwww.ymin.cn.
પોસ્ટ સમય: જુલાઈ-07-2024