電磁干渉抑制のコンデンサモジュールが安定した電気性能を維持できるのはなぜですか? ​

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電磁干渉抑制のコンデンサモジュールが安定した電気性能を維持できるのはなぜですか? ​

電磁干渉抑制のコンデンサモジュールが安定した電気性能を維持できるのはなぜですか? ​

業界ニュース著者: 管理者


I.高品質の誘電材料は、安定した基礎を築きます
(i)セラミック誘電体:高い安定性と高周波適応性の完全な組み合わせ
セラミック材料は、非常に重要な位置を占めています 電磁干渉抑制のためのコンデンサモジュール 。多層セラミックコンデンサを例にとると、それらで一般的に使用されるチタン酸バリウムなどのセラミック誘電体には多くの重要な利点があります。高誘電率は、このタイプのセラミック誘電体の優れた特性の1つであり、コンデンサが比較的少ないボリュームで大きな容量を達成できるようにします。これは、最新の電子機器の小型化と統合の開発動向と非常に一致しています。スマートフォンやタブレットなど、非常に厳しいスペース要件を備えた一部のポータブル電子デバイスでは、この小さなボリュームと大容量機能が特に重要であるため、デバイス内の限られたスペースを効率的に利用できます。 ​
さらに重要なことは、セラミック誘電体は優れた温度安定性です。異なる動作温度環境では、それらの静電容量はほとんど変化しません。寒い低温環境であろうと高温の高温環境であろうと、セラミック誘電体は、コンデンサの静電容量が比較的安定した範囲内に残ることを保証できます。一部の屋外電子機器が直面する可能性のあるゼロ未満の数十度の温度などの非常に低い温度環境では、セラミック誘電コンデンサの静電容量変化は非常に小さな範囲内で依然として制御でき、静電容量は低温のために大幅に低下しないため、低温環境での機器の通常の動作を確保します。同様に、長期操作中に産業機器によって生成される可能性のある高温環境などの高温環境では、セラミック誘電体コンデンサも安定して機能し、容量の安定性は、機器の連続的で信頼性の高い操作の確実な保証を提供します。 ​
さらに、セラミック誘電体も高周波回路で非常にうまく機能します。電子技術の継続的な開発により、電子機器の動作頻度がますます高くなり、高周波環境におけるコンデンサのパフォーマンス要件がますます厳しくなりつつあります。頻度がMHzと同じかそれ以上の場合、電源を切り替えるというコモンモードノイズ抑制シナリオなどの高周波回路では、一部の従来のコンデンサは、寄生インダクタンスなどの問題のために不十分な抑制効果を持つことがよくあります。ただし、高度なセラミック誘電体を使用した表面マウントコンデンサなどの製品は、明らかな利点を示しています。その寄生性インダクタンスは非常に低いレベルに減らすことができ、その高周波抑制能力は大幅に改善されます。実際のアプリケーションでは、数百以上のMHz以上に及ぶ共通モードノイズスペクトルの干渉を効果的に減らし、高周波環境での回路の通常の動作を確保し、高速信号の伝送と処理に安定した電磁環境を提供します。 ​
(ii)ポリプロピレンフィルム:パルス電圧に理想的な選択肢
高パルス電圧耐性を必要とするいくつかの特別な用途では、ポリプロピレン膜が理想的な誘電体の選択になりました。ポリプロピレン膜は、電源電磁干渉を抑制するX2コンデンサなどの製品で広く使用されています。ポリプロピレンフィルムには、高パルス電圧環境の下で安定して動作できるようにする一連の優れた特性があります。 ​
高絶縁抵抗性は、ポリプロピレン膜の重要な特徴の1つです。これは、コンデンサの動作中に、誘電体を通る漏れ電流が非常に小さく、エネルギー損失を効果的に減らし、コンデンサの作業効率を改善できることを意味します。高電圧に面している場合、ポリプロピレン膜は、分解されることなく大きな電界強度に耐えることができ、強い誘電率を持っています。同時に、その損失接線は小さく、動作中のコンデンサのエネルギー損失をさらに減らし、加熱現象を効果的に制御し、長期的な高負荷条件下で安定した性能を維持するコンデンサを助長します。
一部の電力電子機器などの実際のアプリケーションでは、電源はさまざまな過渡パルス電圧の影響を受ける可能性があり、その振幅は数千ボルトほど高い場合があります。この場合、ポリプロピレン膜を誘電体として使用するコンデンサは、故障することなく安定して働くことができます。電源の不必要な一時的なパルス電圧を電子機器が耐えることができるレベルに効果的に低下させ、電源の安定性のための電子機器の厳格な要件を満たすことができます。高振幅パルス電圧の影響が頻繁に発生する厳しい労働条件下でさえ、ポリプロピレンフィルムの誘電性コンデンサは、依然として優れた性能を維持し、機器の安定した動作のための信頼できる電源フィルタリングと干渉抑制機能を提供できます。 ​
ii。高度な製造プロセスは、安定した品質を彫ります
(i)巻線プロセス:正確な制御は安定した性能を達成します
フィルムコンデンサ巻き
ポリプロピレンフィルムを使用してフィルムコンデンサを誘電体として作る過程で、巻線プロセスは、コンデンサの性能に影響を与える重要なリンクの1つです。巻線プロセス中の張力制御が非常に重要です。正確な計算と調整により、巻線の張力は、フィルムの幅、厚さ、その他のパラメーターに応じて合理的に設定できるため、巻線の緊張を一貫性に保つことができます。電源電源電磁干渉を抑制する高性能コンデンサを作成する場合、巻き張力は特定の式に従って厳密に決定されます。このような正確な張力制御は、膜と膜のしわの間のギャップを効果的に減らし、それによりコンデンサの自由開始電圧を増加させることができます。曲がりくねった張力が大きすぎる場合、フィルムは過剰に伸ばされたりひび割れたりして、断熱性の性能とコンデンサのサービス寿命に影響を与えます。曲がりくねった張力が小さすぎると、巻線が十分にきつくなく、膜間のギャップが増加し、部分的な放電などの問題を引き起こすのは簡単です。これにより、コンデンサの性能も低下します。 ​
同時に、巻線中の2つのフィルム間の不整合距離も厳密に制御する必要があります。大きすぎたり小さすぎたりすると、フィルム層とゴールドスプレーの間の接触が不十分であるため、コンデンサの全体的な性能に影響します。金の噴霧プロセスでは、フィルム層と金の噴霧との間の良好な接触により、電流の効果的な伝導が確保され、接触抵抗が減少します。接触が不十分な場合、特に高電流パルス試験または排出の場合、コンデンサの操作中に、製品は大きな損失のために熱くなり、故障を引き起こす可能性さえあります。さらに、金属層と接触している巻線機のローラーは、きれいに保ち、スムーズに動作する必要があります。ローラー表面の不純物または滑らかな動作は金属層に縦方向のひずみを引き起こす可能性があるため、金属層が緊張すると、コンデンサの損失が増加し、電気性能が深刻に影響されます。巻線プロセスでこれらの重要なパラメーターとリンクを正確に制御することにより、製造プロセス中にフィルムコンデンサが優れた内部構造を維持し、安定した電気性能のための強固な基盤を築くことができます。 ​
多層セラミックコンデンサスタッキング
多層セラミックコンデンサは、一意のスタッキングプロセスを使用して作成されます。このプロセスでは、複数のセラミック誘電層と電極層を交互に積み重ねてから、高温で焼いて全体を形成する必要があります。スタッキングプロセス中、各レイヤーの厚さとアライメントの精度に非常に高い要件が配置されます。各層の厚さの正確な制御は、コンデンサの容量精度と安定性に直接関連しています。セラミック誘電体の特定の層の厚さが逸脱すると、コンデンサ全体の容量が設計値から逸脱し、回路内のフィルタリング、結合、その他の機能に影響を与える可能性があります。同様に、電極層の不均一な厚さは、コンデンサの抵抗特性と電流伝導性能にも影響します。 ​
電極層とセラミック誘電層の間のアライメント精度は、コンデンサの内部電界分布に重要な影響を及ぼします。電極層とセラミック誘電層が正確に整列していない場合、電界分布は不均一になり、一部の地域では電界強度が高すぎる場合があり、コンデンサの局所的な故障などの問題を簡単に引き起こし、信頼性とサービス生活に深刻な影響を与える可能性があります。高度な製造機器と正確なプロセス制御により、各層の厚さとアライメントの精度を正確に制御できます。一部のハイエンドマルチレイヤーセラミックコンデンサの製造プロセスは、非常に薄い誘電層と細かい電極パターンを実現できます。これにより、コンデンサのパフォーマンスがさらに向上するだけでなく、同等のシリーズの耐性を向上させるだけでなく、電子機器の継続的なミニ飽和度のニーズを満たし、電子能力を高めるための容量を実現します。 ​
(ii)ゴールドスプレーおよびパッケージングプロセス:安定した動作を確保するためのオールラウンド保護
ゴールドスプレープロセス
ゴールドスプレープロセス is a key link in the production of electromagnetic interference suppression capacitors. Taking Y2 type film capacitors as an example, the contact state between the core end face and the gold spraying layer is directly related to the performance and reliability of the capacitor. If the two are in poor contact, after a large current pulse test or a charge and discharge process, the product will heat up due to large losses, and may even fail. In order to ensure good contact, it is necessary to select suitable materials and accurately control process parameters during the gold spraying process.​
たとえば、材料の選択に関しては、接触抵抗を減らすために、濃厚なエッジを備えた亜鉛 - アルミニウム蒸発フィルムを使用する場合、純粋な亜鉛材料を最初にプライマーとして使用し、次に亜鉛ティン合金ワイヤを噴霧できます。このような材料の組み合わせは、亜鉛と亜鉛の接触をより良くすることができ、それにより、金噴霧層と蒸発電極との間の導電率が向上します。プロセスパラメーター制御の観点から、ゴールドスプレーガンノズルとコアの端面との間の距離は、通常、特定の範囲内で、通常は約190mmで制御されます。距離が大きすぎると不均一な金の噴霧が発生し、金の噴霧層の品質に影響を与える可能性があります。距離が小さすぎると、コアに損傷を与える可能性があります。不純物の存在は、金噴霧材料の接着と導電率に影響を与える可能性があるためです。適切な厚さは、金の噴霧層が導電率が良好であることを保証するだけでなく、コストの増加や過度の厚さによって引き起こされるその他のパフォーマンスの問題を回避することもできます。金噴霧材料とプロセスパラメーターの慎重な選択と制御により、金噴霧層が蒸発電極と良好な接触を持ち、コンデンサの接触抵抗を減らし、高電流などの労働条件下での安定性と信頼性を向上させることができます。 ​
パッケージングプロセス
パッケージングプロセスは、電磁干渉抑制コンデンサの保護パフォーマンスとサービス寿命に重要な影響を及ぼします。一般的に使用されるパッケージ材料には、炎の遅延が良好なPBTエンジニアリングプラスチック、エポキシ樹脂などが含まれます。異なる包装材料には独自の特性があります。 PBTエンジニアリングプラスチックには、機械的な強度と炎遅延が良好で、輸送、設置、使用中の外部衝撃によって引き起こされる損傷を防ぐためのコンデンサに信頼できる機械的保護を提供できます。電子機器の電力モジュールなどの高い安全要件を備えた一部のアプリケーションでは、PBTエンジニアリングプラスチックの火炎遅延は、火災を効果的に防止し、機器と人員の安全を確保することができます。エポキシ樹脂には、優れたシーリングと電気断熱特性があります。包装プロセス中に、エポキシ樹脂が鉢植えに使用される場合、鉢植えの均一性とシーリングを確保する必要があります。均一なポッティングは、コンデンサの内部部分を完全に保護し、局所的な弱点を回避できます。優れたシーリングは、水分やほこりなどの不純物がコンデンサに入るのを防ぐことができます。水分の侵入は、コンデンサ内の金属部品の腐食を引き起こし、その電動性能に影響を与える可能性があります。ほこりなどの不純物の蓄積は、局所排出などの問題を引き起こし、コンデンサの信頼性を低下させる可能性があります。コンデンサをポットした後、真空治療が必要になることがあります。電源電源電磁干渉を抑制するために高性能コンデンサを作成する場合、真空機械圧を≤ -0.06 MPaで制御する必要があります。真空ポンプ時間は3倍以上になり、最終的に焼きます。最初に一定の期間80°Cでベーキング温度を制御し、次に温度を長期間95°Cに上げることにより、内部に存在する可能性のある泡を効果的に除去し、包装品質を改善し、コンデンサの保護パフォーマンスと電気性能の安定性をさらに高めることができます。

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