Комплетан водич за ЕВ кондензаторску сабирницу: Интеграција филмских кондензатора са прилагођеним склоповима сабирница

За системе електричних погона од 800 В, прилагођени дизајн сабирнице ЕВ кондензатора мора да контролише струјну-индуктивност петље, отпор везе, стазу пузања и механичко напрезање између ДЦ-кондензатора везног филма и степена напајања инвертера. Правилно пројектован ДЦ-скуп сабирница комбинује геометрију проводника, изолацију и процесе спајања у једну контролисану електричну путању.

 

 

ДЦ-сабирница повезује филмски кондензатор са преклопним степеном инвертера и преноси високо-пулсну струју високе фреквенције коју генеришу СиЦ енергетски модули. За разлику од једноставне равне бакарне шипке, склоп мора бити дизајниран око комплетне струјне петље.

 

Кључне инжењерске варијабле укључују:

 

• Ц1100 бакар: електрична проводљивост типично изнад 100% ИАЦС у одговарајућим жареним врстама.
• Мала индуктивност петље: ламинирани позитивни/негативни проводници могу смањити површину магнетне петље.
• Контролисани отпор: контактне површине и заварени спојеви морају одржавати стабилан електрични отпор.
• Пузна стаза и размак: размак мора одговарати једносмерном напону, изолационом систему и применљивим захтевима возила.
• Густина струје: ширина и дебљина проводника се бирају према РМС струји, импулсној струји и дозвољеном порасту температуре.

 

За високо{0}}прекидање СиЦ-а, смањење физичког растојања између предњег и повратног струјног пута је посебно важно. Компактан ламинирани распоред може смањити паразитску индуктивност и повезано прекорачење напона током догађаја брзог пребацивања.

 

Фактор дизајна	Типичан инжењерски фокус
Диригент	Ц1100 / бакар високе{1}}проводљивости
Напонска платформа	400В / 800В ЕВ системи
Цуррент	Профил континуиране и импулсне струје
Индуктивност	Минимизирајте тренутну{0}}област петље
Изолација	Филмски, ливени, -превучени прахом или системи омотача
Контрола димензија	Заснован на интерфејсу инвертера и кондензатора

 

 

Физички интерфејс између филмског кондензатора и претварача често има ограничен вертикални простор. Сабирница ниског{1}}профила може смањити висину пакета уз одржавање потребног попречног-пресека проводника.

 

Дизајн обично комбинује прецизно сечење, савијање, штанцање, бушење или ЦНЦ машинску обраду. Кошење ивица се користи тамо где оштре бакарне ивице могу оштетити изолацију или створити локалну концентрацију електричног-поља.

 

Механичка поузданост такође зависи од тога како је сабирница причвршћена на кућиште кондензатора и инвертера. Прекомерна крутост може пренети вибрације и топлотно ширење директно у терминале. Контролисане зоне савијања, тачке монтаже и усклађени интерфејси помажу у прилагођавању варијација димензија током рада возила.

 

За ЕВ апликације, дизајн би стога требао узети у обзир:

 

• ±0,05 мм до ±0,10 мм толеранције интерфејса где то захтева склоп.
• Топлотна експанзија између бакарних, алуминијумских кућишта и полимерних компоненти.
• Оптерећење вибрацијама око вијчаних или заварених спојева.
• Ризик од резонанце узрокован неподржаним деловима проводника.
• Размак од кућишта инвертера и суседних проводних компоненти.

 

Потребна вам је компактна ДЦ-сабирница за инвертерски пакет од 800 В?

 

Затражите ДФМ преглед сабирнице ЕВ кондензатора

 

 

Начин повезивања има директан утицај на отпорност, механичку чврстоћу и конзистенцију производње. За бакарне проводнике, ласерско заваривање и ултразвучно заваривање метала су одрживи, али се њихови прозори процеса разликују.

 

Метод придруживања	Главна предност	Главно инжењерско разматрање
Ласерско заваривање	Прецизан, локализован унос топлоте	Зглобни јаз, контрола рефлексије и пенетрације
Ултразвучно заваривање	Ниско загревање	Притисак алата, амплитуда и површина завара
Отпорно заваривање	Брзо време циклуса	Расподела струје и трошење електрода
Вијчани спој	Лако сервисирање	Отпор контакта и контрола обртног момента

 

Ласерско заваривање је погодно тамо где геометрија споја захтева контролисано продирање или приступ из дефинисаног правца. Ултразвучно заваривање је корисно за танке бакарне компоненте где је важно минимизирање топлотног излагања.

 

За квалификацију производње, отпор споја, сила повлачења, попречни пресек-и изглед завара треба да се процене заједно, а не да се ослањају само на визуелну инспекцију. Металографски попречни пресеци-могу открити непотпуну фузију, шупљине, прекомерно продирање и међуфазне дефекте који нису видљиви споља.

 

 

ЕВ кондензаторска сабирница мора електрично изоловати суседне проводнике уз одржавање стабилности димензија под температурним циклусом и вибрацијама. У зависности од архитектуре паковања, изолација може да користи ламиниране диелектричне фолије, термоскупљајуће навлаке, ливену изолацију или системе на бази епоксида-.

 

При избору треба узети у обзир:

 

• Диелектрична чврстоћа изолационог материјала.
• Потребна пузна и зрачна удаљеност.
• Радна температура и термички циклус.
• Отпорност на хабање током монтаже.
• Адхезија и стабилност димензија.
• Компатибилност са расхладном течношћу, уљем и другим аутомобилским течностима.

 

За неке склопове, изолација и инкапсулација се комбинују након заваривања да би се заштитила изложена проводна подручја. Процес инкапсулације мора да избегне шупљине око интерфејса високог{1}}напона јер заробљени ваздух може да смањи диелектричну маргину и створи локализовано електрично напрезање.

 

За платформу од 800 В, дизајн изолације треба да буде валидиран у складу са стварним напоном система, нивоом загађења, групом материјала, условима животне средине и важећим аутомобилским стандардима, а не одабиром дебљине изолације само на основу напона.

 

 

Померање ка архитектури од 800 В и СиЦ комутационим уређајима повећава електричне и механичке захтеве постављене на ДЦ-линк везу.

 

Типична архитектура поставља филмски кондензатор близу терминала за једносмерну струју претварача да би се скратила -петља велике струје. Геометрија сабирница затим прати положај терминала кондензатора, распоред терминала инвертера и расположиви стамбени простор.

 

Добављач бакарних сабирница за филмски кондензатор спреман за производњу{0}}требало би да буде у могућности да подржи више од производње бакра. Инжењерски рад може укључивати:

 

• Преглед 2Д/3Д цртежа ради сукоба интерфејса и одобрења.
• ДФМ анализа за операције савијања, машинске обраде и спајања.
• Производња прототипа за електричну и механичку валидацију.
• Развој параметара заваривања и контрола спојева.
• Валидација изолације према коначним захтевима система.
• Провера димензија помоћу ЦММ или наменских мерача.
• Контрола процеса за прелазак са прототипа на поновну производњу.

 

За добављаче Тиер 1 и Тиер 2 ЕВ, производни пакет може такође захтевати сертификате материјала, дијаграме тока процеса, планове контроле, записе о инспекцијама и ППАП документацију.

 

 

Приликом набавке анЕВ кондензаторска сабирницаТимови за прилагођено решење, набавку и инжењеринг треба да процене производни процес заједно са електричним дизајном.

 

Одговарајући добављач треба да покаже:

 

• Ц1100 обрада бакра и следљивост материјала.
• Прецизно сечење, савијање и ЦНЦ обрада.
• Способност заваривања-на-бакар и различите{2}}мете тамо где је то потребно.
• Контрола процеса изолације и енкапсулације.
• ЦММ инспекција димензија за критичне интерфејсе.
• Електрични отпор и диелектрично испитивање.
• Прототип и капацитет{0}} масовне производње.
• Способност система квалитета према ИСО 9001 или ИАТФ 16949{2} где је то потребно.
• Подршка за ППАП документацију за аутомобилске програме.

 

Способност добављача да контролише цео производни ланац је посебно важна када сабирница садржи неколико интегрисаних операција. Раздвајање обраде бакра, заваривања и изолације између више добављача може повећати ризике интерфејса током развоја и повећања производње{1}}.

 

 

 

 

За 800В ЕВ погонске системе, поделите свој распоред сабирница, интерфејс кондензатора и електричне захтеве да бисте проценили прави дизајн везе за једносмерну -везу.