ဒီအပတ်မှာတော့ ပြီးခဲ့တဲ့အပတ်က ဆောင်းပါးကို ဆက်ဖတ်ကြရအောင်။

၁.၂ အီလက်ထရိုလိုက်တစ် ကွန်ပက်ဆာများ

အီလက်ထရိုလိုက်တစ် ကက်ပတာများတွင် အသုံးပြုသော ဒိုင်အယ်လစ်တစ်သည် အလူမီနီယမ် ချေးခြင်းကြောင့် ဖွဲ့စည်းထားသော အလူမီနီယမ်အောက်ဆိုဒ်ဖြစ်ပြီး ဒိုင်အယ်လစ်တစ် ကိန်းသေ ၈ မှ ၈.၅ အထိရှိပြီး အလုပ်လုပ်သော ဒိုင်အယ်လစ်တစ် အစွမ်းသတ္တိမှာ 0.07V/A (1µm=10000A) ခန့်ရှိသည်။ သို့သော် ထိုကဲ့သို့သော အထူကို ရရှိရန် မဖြစ်နိုင်ပါ။ အလူမီနီယမ်အလွှာ၏ အထူသည် ကောင်းမွန်သော စွမ်းအင်သိုလှောင်မှု ဝိသေသလက္ခဏာများရရှိရန် အလူမီနီယမ်သတ္တုပြားကို ထွင်းထုရသောကြောင့် လျှပ်ကာပတာများ၏ စွမ်းရည်အချက် (သတ်မှတ်ထားသော ကက်ပတာ) ကို လျော့ကျစေပြီး မျက်နှာပြင်သည် မညီမညာ မျက်နှာပြင်များစွာကို ဖြစ်ပေါ်စေသည်။ အခြားတစ်ဖက်တွင်၊ အီလက်ထရိုလိုက်တစ် ကက်ပတာ၏ ခုခံမှုသည် ဗို့အားနည်းအတွက် 150Ωcm နှင့် ဗို့အားမြင့် (500V) အတွက် 5kΩcm ဖြစ်သည်။ အီလက်ထရိုလိုက်တစ် ကက်ပတာ ခံနိုင်ရည်ရှိသော RMS လျှပ်စီးကြောင်းကို ပုံမှန်အားဖြင့် 20mA/µF အထိ ကန့်သတ်ထားသည်။

ဤအကြောင်းများကြောင့် electrolytic capacitor များကို ပုံမှန်အားဖြင့် အမြင့်ဆုံးဗို့အား 450V (ထုတ်လုပ်သူအချို့က 600V အတွက် ဒီဇိုင်းထုတ်ထားသည်) ဒီဇိုင်းထုတ်ထားသည်။ ထို့ကြောင့် ပိုမိုမြင့်မားသောဗို့အားများရရှိရန် capacitor များကို series ဖြင့်ချိတ်ဆက်ခြင်းဖြင့် ၎င်းတို့ကိုရရှိရန် လိုအပ်ပါသည်။ သို့သော် electrolytic capacitor တစ်ခုစီ၏ insulation resistance ကွာခြားမှုကြောင့် series ချိတ်ဆက်ထားသော capacitor တစ်ခုစီ၏ voltage ကို ဟန်ချက်ညီစေရန် resistor တစ်ခုစီကို capacitor တစ်ခုစီတွင် ချိတ်ဆက်ထားရမည်။ ထို့အပြင် electrolytic capacitor များသည် polarized device များဖြစ်ပြီး အသုံးပြုထားသော reverse voltage သည် Un 1.5 ဆ ကျော်လွန်သောအခါ electrochemic reaction ဖြစ်ပေါ်သည်။ အသုံးပြုထားသော reverse voltage လုံလောက်စွာရှည်သောအခါ capacitor သည် spill out ဖြစ်လိမ့်မည်။ ဤဖြစ်စဉ်ကိုရှောင်ရှားရန်အတွက် capacitor တစ်ခုစီကိုအသုံးပြုသည့်အခါ diode တစ်ခုစီဘေးတွင် ချိတ်ဆက်ထားသင့်သည်။ ထို့အပြင် electrolytic capacitor များ၏ voltage surge resistance သည် ယေဘုယျအားဖြင့် Un 1.15 ဆရှိပြီး ကောင်းမွန်သော capacitor များသည် Un 1.2 ဆအထိရောက်ရှိနိုင်သည်။ ထို့ကြောင့် ဒီဇိုင်နာများသည် steady-state working voltage သာမက ၎င်းတို့ကိုအသုံးပြုသည့်အခါ surge voltage ကိုပါ ထည့်သွင်းစဉ်းစားသင့်သည်။ အကျဉ်းချုပ်အားဖြင့် film capacitor များနှင့် electrolytic capacitor များအကြား အောက်ပါနှိုင်းယှဉ်ဇယားကို ပုံ ၁ ကိုကြည့်ပါ။

၂။ အသုံးချမှု ခွဲခြမ်းစိတ်ဖြာခြင်း

DC-Link capacitors များသည် filter များအဖြစ် မြင့်မားသော current နှင့် မြင့်မားသော capacitor ဒီဇိုင်းများ လိုအပ်သည်။ ဥပမာအားဖြင့် ပုံ ၃ တွင် ဖော်ပြထားသည့်အတိုင်း new energy vehicle ၏ main motor drive system ဖြစ်သည်။ ဤ application တွင် capacitor သည် decoupling အခန်းကဏ္ဍမှ ပါဝင်ပြီး circuit တွင် မြင့်မားသော operating current ပါရှိသည်။ film DC-Link capacitor သည် ကြီးမားသော operating current (Irms) ကို ခံနိုင်ရည်ရှိခြင်း၏ အားသာချက်ရှိသည်။ ဥပမာ 50~60kW new energy vehicle parameters များကို ယူပါ၊ parameters များမှာ အောက်ပါအတိုင်းဖြစ်သည်- operating voltage 330 Vdc၊ ripple voltage 10Vrms၊ ripple current 150Arms@10KHz။

ထို့နောက် အနည်းဆုံး လျှပ်စစ်စွမ်းရည်ကို အောက်ပါအတိုင်း တွက်ချက်သည်-

ဒါက film capacitor ဒီဇိုင်းအတွက် အကောင်အထည်ဖော်ဖို့ လွယ်ကူပါတယ်။ electrolytic capacitor တွေကို အသုံးပြုထားတယ်လို့ ယူဆရင် 20mA/μF ကို ထည့်သွင်းစဉ်းစားရင် electrolytic capacitor တွေရဲ့ အနည်းဆုံး capacitance ကို အထက်ပါ parameter တွေနဲ့ ကိုက်ညီအောင် အောက်ပါအတိုင်း တွက်ချက်ပါတယ်။

၎င်းတွင် ဤ capacitance ရရှိရန် electrolytic capacitor များစွာကို parallel ချိတ်ဆက်ထားရန် လိုအပ်သည်။

လျှပ်စစ်ရထား၊ လျှပ်စစ်ဘတ်စ်ကား၊ မြေအောက်ရထားစသည့် over-voltage အသုံးချမှုများတွင် ဤပါဝါများကို pantograph မှတစ်ဆင့် စက်ခေါင်း pantograph နှင့် ချိတ်ဆက်ထားသည်ကို ထည့်သွင်းစဉ်းစားပါက pantograph နှင့် pantograph အကြား ထိတွေ့မှုသည် သယ်ယူပို့ဆောင်ရေးခရီးစဉ်အတွင်း ပြတ်တောက်နေပါသည်။ နှစ်ခု ထိတွေ့မှုမရှိသည့်အခါ ပါဝါထောက်ပံ့မှုကို DC-L ink capacitor မှ ထောက်ပံ့ပေးထားပြီး ထိတွေ့မှုပြန်လည်ရရှိသောအခါ over-voltage ဖြစ်ပေါ်လာပါသည်။ အဆိုးဆုံးအခြေအနေမှာ DC-Link capacitor မှ ဖြုတ်လိုက်သောအခါ discharge voltage သည် pantograph voltage နှင့် ညီမျှပြီး ထိတွေ့မှုပြန်လည်ရရှိသောအခါ over-voltage သည် rated operating Un ထက် နှစ်ဆနီးပါးရှိသည်။ film capacitor များအတွက် DC-Link capacitor ကို အပိုထည့်သွင်းစဉ်းစားခြင်းမရှိဘဲ ကိုင်တွယ်နိုင်သည်။ electrolytic capacitor များကို အသုံးပြုပါက over-voltage သည် 1.2Un ဖြစ်သည်။ ရှန်ဟိုင်းမက်ထရိုကို ဥပမာအဖြစ် ယူပါ။ Un=1500Vdc၊ electrolytic capacitor အတွက် voltage ကို ထည့်သွင်းစဉ်းစားရန်မှာ-

ထို့နောက် 450V capacitor ခြောက်လုံးကို series ချိတ်ဆက်ရမည်။ film capacitor ဒီဇိုင်းကို 600Vdc မှ 2000Vdc သို့မဟုတ် 3000Vdc အထိအသုံးပြုပါက အလွယ်တကူရရှိနိုင်ပါသည်။ ထို့အပြင် capacitor ကို fully discharge လုပ်သည့်အခါတွင် စွမ်းအင်သည် electrode နှစ်ခုကြားတွင် short circuit discharge ကိုဖြစ်ပေါ်စေပြီး DC-Link capacitor မှတစ်ဆင့် inrush current ကြီးမားသောတစ်ခုကိုထုတ်ပေးပြီး ၎င်းသည် electrolytic capacitor များအတွက် လိုအပ်ချက်များနှင့်ကိုက်ညီရန် များသောအားဖြင့်ကွဲပြားသည်။

ထို့အပြင်၊ electrolytic capacitors များနှင့် နှိုင်းယှဉ်ပါက DC-Link film capacitors များကို ESR အလွန်နိမ့် (ပုံမှန်အားဖြင့် 10mΩ အောက်၊ နှင့် <1mΩ အောက်) နှင့် self-inductance LS (ပုံမှန်အားဖြင့် 100nH အောက်၊ အချို့ကိစ္စများတွင် 10 သို့မဟုတ် 20nH အောက်) ရရှိရန် ဒီဇိုင်းထုတ်နိုင်သည်။ ၎င်းသည် DC-Link film capacitor ကို အသုံးပြုသည့်အခါ IGBT မော်ဂျူးထဲသို့ တိုက်ရိုက်တပ်ဆင်နိုင်စေပြီး bus bar ကို DC-Link film capacitor ထဲသို့ ပေါင်းစပ်နိုင်စေသောကြောင့် film capacitors များကို အသုံးပြုသည့်အခါ သီးသန့် IGBT absorber capacitor မလိုအပ်တော့ဘဲ ဒီဇိုင်နာအတွက် ငွေအမြောက်အမြား သက်သာစေပါသည်။ ပုံ ၂ နှင့် ၃ တို့သည် C3A နှင့် C3B ထုတ်ကုန်အချို့၏ နည်းပညာဆိုင်ရာ သတ်မှတ်ချက်များကို ပြသထားသည်။

၃။ နိဂုံးချုပ်

အစောပိုင်းကာလများတွင် DC-Link capacitors များသည် ကုန်ကျစရိတ်နှင့် အရွယ်အစားကြောင့် အများအားဖြင့် electrolytic capacitors များဖြစ်သည်။

သို့သော်၊ electrolytic capacitor များသည် voltage နှင့် current ခံနိုင်ရည်စွမ်းရည် (film capacitor များနှင့်နှိုင်းယှဉ်ပါက ESR များစွာပိုမိုမြင့်မားသည်) ကြောင့် သက်ရောက်မှုရှိသောကြောင့် ကြီးမားသော capacitor ရရှိရန်နှင့် high voltage အသုံးပြုမှုလိုအပ်ချက်များကို ဖြည့်ဆည်းရန်အတွက် electrolytic capacitor အများအပြားကို series နှင့် parallel ချိတ်ဆက်ရန် လိုအပ်ပါသည်။ ထို့အပြင်၊ electrolyte ပစ္စည်း၏ volatilization ကို ထည့်သွင်းစဉ်းစားပါက ၎င်းကို ပုံမှန်အစားထိုးသင့်သည်။ စွမ်းအင်အသစ်အသုံးချမှုများသည် ယေဘုယျအားဖြင့် ထုတ်ကုန်သက်တမ်း ၁၅ နှစ် လိုအပ်သောကြောင့် ဤကာလအတွင်း ၂ ကြိမ်မှ ၃ ကြိမ် အစားထိုးရမည်။ ထို့ကြောင့် စက်တစ်ခုလုံး၏ ရောင်းချပြီးနောက်ဝန်ဆောင်မှုတွင် သိသာထင်ရှားသော ကုန်ကျစရိတ်နှင့် အဆင်မပြေမှုများ ရှိပါသည်။ metallization coating နည်းပညာနှင့် film capacitor နည်းပညာ ဖွံ့ဖြိုးတိုးတက်မှုနှင့်အတူ၊ safety film vaporization နည်းပညာကို အသုံးပြု၍ ultra-thin OPP film (အပါးဆုံး 2.7µm၊ 2.4µm ပင်) ဖြင့် 450V မှ 1200V သို့မဟုတ် ပိုမိုမြင့်မားသော voltage ရှိသော high-capacity DC filter capacitor များကို ထုတ်လုပ်နိုင်ခဲ့သည်။ အခြားတစ်ဖက်တွင်၊ DC-Link capacitor များကို bus bar နှင့် ပေါင်းစပ်ခြင်းသည် inverter module ဒီဇိုင်းကို ပိုမိုကျစ်လစ်စေပြီး circuit ကို အကောင်းဆုံးဖြစ်အောင် circuit ၏ stray inductance ကို သိသိသာသာ လျှော့ချပေးသည်။