خازن های توان سفارشی مورد استفاده در مدارهای DC-link
مشخصات
ویژگی های عملکرد خازن های فیلم عمدتاً بسته به مواد دی الکتریک مورد استفاده و همچنین فناوری ساخت و ساز اعمال شده متفاوت است.برخی از رایج ترین دی الکتریک های فیلم پلاستیکی شامل پلی اتیلن نفتالات (PEN)، پلی اتیلن ترفتالات (PET) و پلی پروپیلن (PP) هستند.
خازن های فیلم پلاستیکی را می توان به طور کلی به خازن های فیلم / فویل و فیلم متالایزه طبقه بندی کرد.ساختار اصلی یک خازن فیلم / فویل از دو الکترود فویل فلزی و یک دی الکتریک فیلم پلاستیکی بین آنها تشکیل شده است.خازن های فیلم/فویل مقاومت عایق بالایی، قابلیت کنترل پالس بالا، قابلیت حمل جریان عالی و پایداری خازنی خوب را ارائه می دهند.برخلاف خازن های فیلم/فیل، خازن های فیلم متالایز از فیلم های پلاستیکی با روکش فلزی به عنوان الکترود استفاده می کنند.خازن های فیلم متالیزه اندازه های فیزیکی را کاهش داده اند و راندمان حجمی بالا، پایداری خازنی خوب، تلفات دی الکتریک کم و خواص خود ترمیمی عالی را ارائه می دهند.برخی از خازنها ترکیبی از خازنهای فیلم/فویل و خازنهای فیلم متالایز و ویژگیهای هر دو نوع هستند.ویژگی های خود ترمیم شونده خازن های فیلم متالایز آنها را برای طیف وسیعی از کاربردها، از جمله مدارهای حالت خرابی خوش خیم و عمر طولانی، ایده آل می کند.
خود ترمیم خازن های فیلم متالایز
دی الکتریک های فیلم پلاستیکی که معمولا در ساخت خازن های فیلم متالایزه استفاده می شوند عبارتند از پلی پروپیلن (PP)، پلی فنیلن سولفید (PPS)، پلی استر و کاغذ متالیزه (MP).این مواد دی الکتریک قابلیت های خود ترمیمی متفاوتی دارند.
هنگامی که خرابی در یک خازن فیلم متالایزه رخ می دهد، قوس الکتریکی باعث می شود که لایه فلزی نازک در اطراف ناحیه گسل تبخیر شود.این فرآیند تبخیر، لایه فلزی رسانا را در ناحیه اطراف نقص حذف می کند.از آنجایی که ماده رسانا حذف می شود، اتصال کوتاه بین صفحات نمی تواند رخ دهد.این از خرابی قطعه جلوگیری می کند.
قابلیت خود ترمیم شوندگی یک خازن فیلم متالایز به عوامل بسیاری از جمله خواص مواد دی الکتریک و ضخامت لایه فلزی بستگی دارد.فرآیند تبخیر نیاز به تامین کافی اکسیژن دارد و مواد دی الکتریک با محتوای اکسیژن سطحی بالا دارای خواص خود ترمیمی خوبی هستند.برخی از دی الکتریک های فیلم پلاستیکی که ویژگی های خود ترمیم شوندگی خوبی دارند عبارتند از پلی پروپیلن، پلی استر و پلی کربنات.از سوی دیگر، دی الکتریک های فیلم پلاستیکی با محتوای اکسیژن سطح پایین، ویژگی های خود ترمیمی ضعیفی دارند.پلی فنیلن سولفید (PPS) یکی از این مواد دی الکتریک است.
جدا از افزایش قابلیت اطمینان، قابلیت خود ترمیمی خازن های فیلم متالایز به افزایش عمر عملیاتی آنها کمک می کند.با این حال، خود ترمیمی باعث کاهش سطح الکترود متالیز شده در طول زمان می شود.
در کاربردها، برخی از شرایطی که میتوانند خرابی یک قطعه را تسریع کنند عبارتند از دماهای بالا، ولتاژ بالا، رعد و برق، رطوبت بالا و تداخل الکترومغناطیسی (EMI).
جدا از خواص خود ترمیم شوندگی خوب، خازن های فیلم پلی استر متالایز همچنین دارای ثابت دی الکتریک بالا، پایداری دمایی خوب، استحکام دی الکتریک بالا و راندمان حجمی عالی هستند.این ویژگی ها این خازن ها را برای کاربردهای عمومی ایده آل می کند.خازن های پلی استر متالیزه به طور گسترده برای کاربردهای DC مانند مسدود کردن، دور زدن، جداسازی و سرکوب نویز استفاده می شوند.
خازن های پلی پروپیلن متالیز شده دارای مقاومت عایق بالا، جذب دی الکتریک کم، تلفات دی الکتریک کم، استحکام دی الکتریک بالا و پایداری طولانی مدت هستند.این اجزای فضای کارآمد به طور گسترده در برنامه های متصل به شبکه مانند مدارهای فیلتر، بالاست های روشنایی و مدارهای اسنابر استفاده می شوند.خازن های فیلم پلی پروپیلن متالایز دوبل می توانند بارهای ولتاژ و پالس بالا را تحمل کنند و برای کاربردهایی با احتمال زیاد پالس های تند مناسب هستند.این خازن ها معمولاً در کنترلرهای موتور، اسنابر، منابع تغذیه حالت سوئیچ و مانیتورها استفاده می شوند.
نتیجه
قابلیت اطمینان و عمر عملیاتی خازن ها به طور قابل توجهی به ویژگی های خود ترمیمی آنها بستگی دارد.اجزای غیرفعال با ویژگی های خود ترمیمی خوب قابل اعتمادتر هستند و عمر عملیاتی بیشتری را ارائه می دهند.ویژگی های خوب خود ترمیم شوندگی خازن های فیلم متالایز استحکام آنها را افزایش داده و آنها را برای بسیاری از کاربردها مناسب می کند.علاوه بر این، این اجزای قوی در مدار باز از کار میافتند و این باعث میشود آنها برای برنامههایی که به قطعاتی با حالت خرابی ایمنتر نیاز دارند، ایدهآل باشند.
از طرف دیگر، خاصیت خود ترمیم شوندگی خازن های فیلم متالایز باعث افزایش ضریب تلفات و کاهش ظرفیت کل می شود.جدا از خواص خود ترمیم شوندگی خوب، اکثر خازن های فیلم متالایز نیز استحکام شکست بالا و راندمان حجمی بالایی دارند.
برای جزئیات بیشتر خازن فیلم، لطفا کاتالوگ CRE را دانلود کنید.