近年、太陽光発電や電気自動車（EV）といった新エネルギー産業の急速な発展に伴い、DCリンクコンデンサの需要が急増しています。DCリンクコンデンサは回路において重要な役割を果たしており、バス端で高パルス電流を吸収し、バス電圧を平滑化することで、IGBTおよびSiC MOSFETスイッチを動作中の高パルス電流や過渡電圧による悪影響から保護します。
新エネルギー車のバス電圧が400Vから800Vに上昇するにつれ、フィルムコンデンサの需要が大幅に増加しています。データによると、DCリンク薄膜コンデンサをベースにした電動駆動インバータの設置容量は2022年に511万1700台に達し、電動制御の設置容量の88.7%を占めました。テスラや日本電産など、多くの大手電動制御企業の駆動インバータはすべてDCリンクフィルムコンデンサを採用しており、設置容量の82.9%を占め、電動駆動市場における主流の選択肢となっています。
研究論文によると、シリコンIGBTハーフブリッジインバータでは、DCリンクに従来の電解コンデンサが一般的に使用されていますが、電解コンデンサの高ESRにより電圧サージが発生します。シリコンベースのIGBTソリューションと比較して、SiC MOSFETはスイッチング周波数が高いため、ハーフブリッジインバータのDCリンクにおける電圧サージ振幅が大きくなり、デバイスの性能低下や損傷を引き起こす可能性があります。また、電解コンデンサの共振周波数はわずか4kHzであるため、SiC MOSFETインバータの電流リップルを吸収するには不十分です。
そのため、高い信頼性が求められる電気駆動インバータや太陽光発電インバータなどのDCアプリケーションでは、フィルムコンデンサ通常はこれらが選択されます。アルミ電解コンデンサと比較すると、高耐電圧、低ESR、無極性、より安定した性能、長寿命といった性能上の利点があり、より強いリップル耐性とより信頼性の高いシステム設計を実現します。
薄膜コンデンサを使用したシステムは、SiC MOSFETの高周波特性と低損失特性を活用し、受動部品のサイズと重量を削減できます。Wolfspeedの調査によると、10kWのシリコンベースIGBTインバータでは22個のアルミ電解コンデンサが必要ですが、40kWのSiCインバータでは8個の薄膜コンデンサで済み、PCB面積も大幅に削減されます。
YMINエレクトロニクスは市場の需要に応えて、MDPシリーズのフィルムコンデンサは、SiC MOSFETおよびシリコンベースIGBTに適した、高度な技術と高品質の材料を採用したコンデンサです。MDPシリーズは、低ESR、高耐電圧、低リーク電流、高温安定性を特長としています。
YMIN Electronicsのフィルムコンデンサ製品の特長：
YMIN Electronicsのフィルムコンデンサ設計は、低ESRコンセプトを採用し、スイッチング時の電圧ストレスとエネルギー損失を低減し、システムのエネルギー効率を向上させます。高い定格電圧を備え、高電圧環境に適応し、システムの安定性を確保します。
MDPシリーズコンデンサは、1μF～500μFの容量範囲と500V～1500Vの電圧範囲を誇ります。低リーク電流と優れた温度安定性を特徴としています。高品質の材料と高度なプロセスを採用し、効率的な放熱構造により、高温下でも安定した性能を確保し、長寿命化を実現し、パワーエレクトロニクスシステムの信頼性の高いサポートを提供します。同時に、MDPシリーズコンデンサコンパクトサイズで、高電力密度であり、革新的な薄膜製造プロセスを使用することで、システム統合と効率性を向上させ、サイズと重量を削減し、機器の携帯性と柔軟性を高めます。
YMIN Electronics DC-Linkフィルムコンデンサシリーズは、dv/dt耐性が30％向上し、耐用年数が30％長くなり、SiC/IGBT回路の信頼性が向上し、コスト効率が向上し、価格の問題が解決されます。
投稿日時: 2025年1月10日