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更新時間：2023-04-11
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近十年來越來越多的行業(yè)，用戶選擇金屬化薄膜電容器解決方案代替鋁電解電容器解決方案，有鑒于用戶端越來越注重于電容器的應(yīng)用“安全"。
新能源汽車電子行業(yè)，純電動汽車電機控制器上電容器的應(yīng)用；
新能源行業(yè)，風電變流器、光伏逆變器的電容器的應(yīng)用；
節(jié)能行業(yè)，高壓變頻器等電容器的應(yīng)用；
電源行業(yè)，中頻感應(yīng)加熱設(shè)備、開關(guān)電源等電容器的應(yīng)用；
電能質(zhì)量行業(yè)，電力（SVG）電子、有源電力濾波器（APF）等產(chǎn)業(yè)鏈上電容器的應(yīng)用；
機車行業(yè)，輕軌、高鐵、地鐵、有軌電車等電容器的應(yīng)用；
圖1 直流支撐電容器在光伏并網(wǎng)逆變器中應(yīng)用
圖2 直流支撐電容器在SVG中應(yīng)用
圖3 直流支撐電容器在汽車電子中應(yīng)用
在探討直流支撐電容器耐久性測試解決方案前，讓我們先認識一下直流支撐電容器（Dc-Link）。
（一）直流支撐電容的作用
直流支撐電容因沒有極性，能夠承受反向電壓；
更低的ESR，具有紋波電流的耐受能力；
良好的溫度和頻率特性，更多的適用于高頻、dv/dt、di/dt大電流響應(yīng)速度要求高的場合；
作為電路中不可缺重要的一份子，直流支撐電容器可以使母線電壓在IGBT開關(guān)的時候仍比較平
降低IGBT端到動力供電端的電感參數(shù)，削弱母線的尖峰電壓；
吸收直流母線端的高脈沖電流；
防止母線端電壓的過充和瞬時電壓對電路的影響等等
（二）直流支撐電容在復雜工況下的風險
電容器的早期失效無非是電壓擊穿、熱擊穿兩個最主要的因數(shù)導致！
我們首先探討導致電容器的熱擊穿噪聲（干擾）的來源：
（三）噪聲（干擾）的來源
噪聲干擾大致來自于以下3個方面：
由電網(wǎng)中各種電氣設(shè)備產(chǎn)生的電磁干擾沿電源線傳播引起的。噪聲可分為兩類：共模干擾和差模干擾。共模干擾被定義為任何載流導體和參考地之間的不希望有的電位差，差模干擾被定義為任意兩個載流導體之間的不希望有的電位差。
電源的輸入端一般采用整流橋和電容濾波型整流電路，畸變的脈動電流不僅含有基波分量，而且含有高次諧波分量。這些高次諧波分量會疊加在直流支撐電容器上，加劇電容器的發(fā)熱；
IGBT逆變橋上的工作頻率直接關(guān)系到電磁干擾的強度，隨著開關(guān)頻率的增加，諧波電壓和電流的切換速度加快，傳導干擾和輻射干擾也隨之增加。這些高次諧波會疊加在直流支撐電容器上，加劇電容器的發(fā)熱
（四）溫度對電容器的影響
一般情況下，電容器的標稱上會注明容量、耐壓值、允許工作的溫度、容量的±偏差。溫度對電容器的影響卻是非常重要的。
4、1.溫度與電容器的損耗
4、2.溫度與電容器的絕緣電阻
4、3.溫度與電容器的容量
復雜工況使用中，直流支撐電容器怎么樣更“安全"呢？
答案永遠是產(chǎn)品的品質(zhì)。
（五）試驗的方法與目的
圖4 直流支撐電容器在SVG中應(yīng)用
所以，電容器的復雜工況下摸底試驗，包括耐久性試驗、熱穩(wěn)定性試驗、復雜工況下等電氣測試，成為生產(chǎn)工藝流程不可少的重要環(huán)節(jié)。
轉(zhuǎn)自 美生高電子公眾號 2022-07-07發(fā)表的《讓電容器應(yīng)用更“安全"---直流支撐電容器耐久性測試解決方案》
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