感應(yīng)加熱技�(shù),早期�(yīng)用在家用電磁爐上.后來(lái)隨著高效,節(jié)能及�(huán)保的�(yōu)�(diǎn)越來(lái)越顯�,加上�(chǎn)品技�(shù)成熟及使用穩(wěn)�,感應(yīng)加熱技�(shù)逐漸�(kāi)始往工業(yè)�(lǐng)域發(fā)�.從早期的單相2KW,到現(xiàn)在的三相100KW及以�,在短短的幾年�(shí)間里,感應(yīng)加熱技�(shù)的發(fā)展及�(chǎn)品的�(yīng)用有了一�(gè)�(zhì)的飛�.隨之�(shè)備內(nèi)部的功率元器�(如整流橋,IGBT模塊,薄膜電容器等)要求越來(lái)越高,其可靠性及�(wěn)定性決定了�(shè)備的使用安全及壽��
隨著技�(shù)的�(jìn)步及�(chǎn)品的成熟,感應(yīng)加熱�(shè)備所�(yīng)用的�(chǎng)合越�(lái)越多.如商用電磁爐,注塑�(jī)炮筒加熱,工業(yè)冶煉金屬,工件表面加熱處理等等…感�(yīng)加熱�(shè)備功率也越做越大,從早期的三相12KW,15KW,20KW,到目前的30KW,60KW,120KW…感�(yīng)加熱�(shè)備市�(chǎng)前景廣闊.薄膜電容器作為感�(yīng)加熱�(shè)備關(guān)鍵元器件之一,其可靠性及�(wěn)定性在�(shè)備中占據(jù)重要的地�.本文介紹一款新型的帶鋁殼散熱結(jié)�(gòu)的薄膜電容器模組,�(yīng)用于感應(yīng)加熱�(shè)備上,大大簡(jiǎn)化了�(shè)備內(nèi)部安裝工�,讓機(jī)芯可全密封工�.
感應(yīng)加熱�(shè)備電路結(jié)�(gòu)分為兩種.從市面上的產(chǎn)品來(lái)�,30KW以內(nèi)采用的是半橋.30KW以上采用的是全橋.以半�30KW�(jī)芯來(lái)�,薄膜電容器的使用情況如下:
DC-LINK:30-40μF(800VDC),采用多�(gè)分立電容器并�(lián)的方� (3-13�(gè))
高壓諧振:單臂1.2-1.4μF(1600VDC),采用多�(gè)分立電容器并�(lián)的方� (3-14�(gè))
或單�0.7-0.8μF(3000VDC),采用多�(gè)分立電容器并�(lián)的方� (3-12�(gè))
1 電路主回路采用PCB連接,�(dāng)�(jī)芯功率越�, 輸入整流橋前的交流主回路,整流橋輸出后的直流母線主回路,LC諧振輸出主回路電流就越大.為了PCB銅箔能提供足夠的�(guò)流能力及降低銅箔溫升,必須加大PCB尺寸,增加主回路銅箔寬�,增加PCB銅箔厚度,最終會(huì)�(dǎo)致PCB�(jià)格昂�,增加了機(jī)芯的總體成本.
2 某部份企�(yè)的產(chǎn)�,由于�(jī)芯尺寸受到限�,所以PCB尺寸�(wú)法做的太�.通常采取的做法是PCB露銅并人工鍍�,用焊錫來(lái)增加銅箔厚度,增加PCB�(guò)流能�.(人工鍍錫厚度�(wú)法準(zhǔn)確控�).或者是用銅�,銅線等圍繞各主回路一�,再人工鍍�.�(wú)論何種鍍錫工�,都會(huì)增加操作的復(fù)雜�,增加人工成本.
3 電路主回路跟單片�(jī)控制電路集成在一塊PCB�,�(qiáng)�/弱電�(méi)分離,容易造成�(qū)�(dòng)部份受到干擾.�(yán)重者導(dǎo)致IGBT模塊上下管直�,燒毀IGBT模塊及整流橋模塊.
4 假如PCB電路板中某一小部分電路或元件失效,�(dǎo)致機(jī)芯無(wú)法正常工�,則維修需要更換整塊PCB.其它元器件無(wú)法再拆下�(lái)使用,增加了維修成本及維修難度.
5 PCB中采用多�(gè)分立電容器并�(lián),由于走線�(wèn)�,�(dǎo)致每只電容器在實(shí)際使用過(guò)程中由于在電路中的線路分布電感不一�,最終導(dǎo)致過(guò)流不一�.�(yán)重者會(huì)�(dǎo)致某只電容器�(fā)熱嚴(yán)�?zé)�?(均流,均壓?jiǎn)栴}在高頻大功率感應(yīng)加熱�(shè)備中必須重視!)
6 �(jī)芯中的DC-LINK電容�,高壓諧振電容器等,由于自身有一定的�(fā)�,故目前業(yè)�(nèi)都采用對(duì)�(jī)芯風(fēng)冷的方式,�(duì)電容器等元器件�(jìn)行散�.由于�(wú)法做到全密封,�(huì)�(dǎo)致油�,水氣,蟑螂,金屬粉塵等從散熱�(fēng)�(jī)/�(fēng)口�(jìn)入機(jī)芯內(nèi)�,沉積在PCB�,讓元件間引腳容易高壓打火放電,短路�.�(jī)芯容易失�,�(yán)重者發(fā)生燒毀�(xiàn)�.
1 �(jī)芯內(nèi)部主回路采用銅條搭橋的工藝結(jié)�(gòu),銅條厚度得到保證,主回路過(guò)流能力強(qiáng),銅條溫升�.安裝操作�(jiǎn)�,方便,快捷,高效,大大降低出錯(cuò)�(jī)率�
2 主回路只需要兩條銅�,代替了以往的一大塊PCB,在產(chǎn)品材料成本上及人工費(fèi)用上,大大的降低了,�(chǎn)品可靠性得到提�.省去了PCB插件,�(guò)錫爐,�(bǔ)焊等工序�
3 主回路跟�(qū)�(dòng)控制部份分離,做到�(qiáng)�/弱電分離.減少主諧振回路對(duì)芯片�(qū)�(dòng)部份的干�.�(duì)�(chǎn)品的售后維修等帶�(lái)方便,元器件可再次使用,降低了維修成�.
4 由于電容器均采用模組形式封裝,可利用鋁殼散�,�(jī)芯完全可以做到全密封.解決了油�,水氣,蟑螂,金屬粉塵等�(jìn)入機(jī)芯內(nèi)部的�(wèn)�,提高了產(chǎn)品的可靠性及使用壽命.
5 電容器由多�(gè)分立式并�(lián)改為單一模組形式,解決了分立式電容器過(guò)流不�,分壓不均等問(wèn)�,縮短主回路的線路距離,降低了線路分布電感對(duì)功率元器件的影響.
維庫(kù)電子�,電子知�(shí),一查百��
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