[Valguide] Hur man balanserar högspänning och lång livslängd i miniatyriserade OBC:er? Analys av YMIN LKD högspänningskondensatorer

[Valguide] Hur man balanserar högspänning och lång livslängd i miniatyriserade OBC:er? Analys av YMIN LKD högspänningskondensatorer

Introduktion

I 800V OBC- och DC-DC-konstruktioner har valet av kondensator blivit en nyckelfaktor som påverkar effekttäthet, effektivitet och tillförlitlighet. Traditionella elektrolytkondensatorer i aluminium kan, på grund av sin stora storlek, korta livslängd och dåliga högfrekvensegenskaper, inte uppfylla dessa krav. Den här artikeln kommer att analysera prestandafördelarna med YMIN Electronics LKD-serie högspänningselektrolytkondensatorer i aluminium vad gäller miniatyrisering, högt rippelströmsmotstånd och lång livslängd, vilket ger ingenjörer en valguide.

OBC – YMIN aluminiumelektrolytkondensator LKD-lösning

Med utbredningen av SiC-komponenter och ökande switchfrekvenser måste kondensatorer i OBC-moduler motstå högre rippelströmmar och termiska påfrestningar. Konventionella elektrolytkondensatorer i aluminium är benägna att överhettas och har en kort livslängd. Att uppnå hög kapacitans, hög spänningsresistans, låg ESR och lång livslängd i en kompakt storlek har blivit en central smärtpunkt i OBC-design.

- Teknisk analys av grundorsaker -

Grundorsaken till problemet ligger i material- och processbegränsningarna hos traditionella kondensatorer:

Vanliga elektrolyter är lättflyktiga vid höga temperaturer, vilket leder till kapacitansminskning och ökad ESR;

Konventionella strukturella konstruktioner har låg kapacitansdensitet, vilket gör det svårt att balansera hög spänning och kapacitans;

Otillräcklig tätningssäkerhet leder till läckage i vibrationsmiljöer.

Viktiga parametrar som kapacitansdensitet, ESR vid 100 kHz, nominell rippelström vid 105 °C och livslängd påverkar direkt systemets framgång.

- YMIN-lösningar och processfördelar -

YMIN LKD-serien använder flera innovativa processer:

1. Elektrodfolie med hög densitet: Ökar kapacitansen per volymenhet, vilket minskar volymen med 20 % till 40 % jämfört med liknande produkter;

2. Lågompedanselektrolyt: Minskar effektivt ESR och förbättrar toleransen för högfrekventa rippelripplar;

3. Förstärkt tätning och explosionssäker struktur: Klarar 10G vibrationsmotståndstest, vilket eliminerar läckagerisker;

4. Redundant design för hög spänning: Ger gott om spänningsmarginal, lämplig för applikationer på plattformar på 800 V och högre.

Rekommendationer för verifiering och urval av tillförlitlighetsdata

Som framgår överträffar LKD-serien konventionella produkter avsevärt vad gäller storlek, ESR, rippelmotstånd och livslängd.

- Applikationsscenarier och rekommenderade modeller – LKD-serien är lämplig för: OBC PFC-utmatningsfiltrering för boostkretsar; DC-länkstöd och buffring; och DC-DC-filtrering.

- Rekommenderade modeller -

LKD 700V 150μF 25×50: Lämplig för 1200V DC-länksystem;

LKD 500V 330μF 25×50: Lämplig för högkapacitetsfiltrering i 800V-system;

LKD 450V 330μF: Balanserar storleks- och kapacitetskrav;

LKD 500V 220μF: Lämplig för användning i applikationer med extremt begränsat utrymme.

Slutsats

YMINs LKD-serie, genom innovativa material och strukturer, uppfyller framgångsrikt kraven på tillförlitlighet och kompakt storlek hos kondensatorer i högspännings-, högfrekventa och högtemperaturapplikationer. Den har blivit det självklara valet för OBC-projekt hos många ledande fordonsföretag. Vi stöder exempelapplikationer och teknisk support, vilket hjälper ingenjörer att snabbt implementera projekt.