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理想的車規電容:KEMET全新Y2安規電容了解一下~

Oneyac帶你了解KEMET如何將薄膜電容推向了新的高度

KEMET近日推出R41-T Y2汽車用安规電容,它非常适用于“線对地”和“跨線”应用中的EMI抑制滤波器。可避免因電容器故障可能導致電擊危險的情況。您可點此進入産品專題頁查看。


如您想深入了解這款新産品,我們推薦您閱讀下面這篇文章——


現在,KEMET將薄膜電容推向了新的高度

在许多方面,薄膜電容可以被认为是近乎完美的電容。与其他类型的電容相比,它们的寄生效应更弱,并且在整个温度和频率范围内均表现出非常稳定的容量。实际上,不可能存在完美電容这种东西,除了这些技術优势外,在使用薄膜電容进行设计时,还必须考虑其他因素——尺寸,价格和耐受高温的能力。

薄膜電容通常比具有相同電壓和容值的其他電容更大。即使如此,薄膜電容的高纹波能力、dV / dt和自愈特性也使其成为设计人员的理想选择。


此外,薄膜电介质技術与制造工艺方面的最新进展已使薄膜電容适用于更高的温度与湿度环境下工作,使其非常适用于能源和滤波应用,例如汽车、绿色能源以及以可靠性为核心的其他应用。


比较不同的薄膜電容技術


在薄膜電容中,薄膜本身就是电介质。 选择合适的电介质,正如设计中的其他常见问题一样,需考虑各种因素,并权衡利弊。

除非您在有機化學上有很高的造詣,否則很難說出薄膜電容的全名。只有像我這樣的“大學問家”,才會對我們將討論的這些薄膜電容材料如數家珍:聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET),聚萘二甲酸乙二醇酯,聚苯硫醚(PPS),聚丙烯(PP)和聚四氟乙烯(PTFE)。 每一种材料都有其优缺点,而它们的应用场景将决定哪种材料是最合适的。


材料

相對介電常數

最高工作電壓

最高工作溫度

PET

3.3

1,000

125

PEN

3

250

150

PPS

3

100

150

PP

2.2

2,000

105

PTFE

2

630

200


下表比較了幾種薄膜電介質的優勢與不足。


QQ图片20200310102745.png


聚丙烯(PP)的優勢在于耗散系數和介電擊穿電壓方面,這爲電力電子應用提供了新的思路。


PPS是高溫/容值穩定性的絕佳解決方案。缺點是當經受高能量瞬變時其自愈能力相對其他介質較差。由于PPS不像聚丙烯那樣具備規模經濟效益(即産量越高,成本越低),因此它也是一種低成本效益(不劃算)的解決方案。


QQ图片20200309171814.png


從該表可以看出,PET是擁有最佳電壓、溫度和介電常數組合的材料。


開始聚丙烯的時代


聚丙烯在電壓和紋波電流性能方面具有出色的擊穿性能,但在高溫環境下的工作能力受到限制。随着薄膜制造技術和KEMET電容制造工艺的提升,通过将PP介电温度能力提高到125°C和特殊的环氧树脂保护,PP薄膜電容可以满足更为严格的标准,例如AEC-Q200提出的“温度湿度偏置加速寿命测试”和最新的IEC -60384-14标准,要求组件在85°c与85%相对湿度能够承受最多1000小时的额定电压后还有稳定的容值、耗散系数。这些优点使PP薄膜電容成为EV / HV、绿色能源、工业市场和高可靠性行业中的可行选择。


以下是對濕度要求的關鍵性示例,它對于每個嘗試去達到IEC新規範的電容制造商來說都是至關重要的。


图片1.png


滿足能源和EMC需求的解決方案


在电磁兼容性和電源应用方面,下面这些进展是非常必要的。薄膜電容作为X和Y EMI滤波器電容已在工业和消费类应用中被使用了很多年。这些電容的作用是为了過濾掉电子系统产生的噪声,同时达到了所谓的“安全等级”,即在发生故障时,用户不会暴露在危险电压下。这些X/Y EMI滤波器電容运用于電源转换系统。直到最近几年,AC才出现在汽车应用中。近年来,由于電動汽車的興起,高壓電子産品在汽車工業中的應用越來越多。電動汽車需要將電池中的直流電轉換成交流電,以供三相交流電動機使用。为了满足这一特定需求,我们在超高温薄膜電容的基础上制造了R41-T (Y2/X1 EMI安全電容)以用于汽车。这样新技術同样用于制造R76功率膜電容,该電容可与高功率宽带隙的半導體功率转换器一起使用,并可以在逆变器的DC-Link中使用。



參考資料:

1、

2、唯样商城KEMET品牌專區


——本文由KEMET(基美公司)原創,唯樣商城翻譯,轉載請注明出處。





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