揭秘低压变频器技术硬核元件的逆袭之旅
导语:本文通过介绍元器件的发展趋势,硬核解读目前变频器行业的趋势变化,看深耕高压变频行业二十四载的利德华福是如何传承经典的研发基因、甄选合适元器件,用技术革新缔造出顺应趋势的第七代高压变频产品。御电新生,未来可“七”!
变频器核心部件:母线电容
利德华福HARSVERT系列变频器是一款电源型单元级联型变频器,设备的核心部件是作为直流储能环节的电容器,担负着解耦、滤波、提供无功功率等重要功能。如果电容出现容值大幅下降、纹波电阻增大等故障,就会导致电机电流大幅波动、转速不稳、电容发热严重,因此利德华福在电容选择上颇费了一番“苦心”。
目前,最常见的一种直流母线最常见的是铝電解電容。而其最容易发生的问题,如容值下降和电子发热,大部分是因为长时间使用导致老化而造成的问题。为了避免这些问题,我们通常需要在使用后的7 -10 年左右对直流母线进行检测和更换。
图 1 电容类型对比
(1) 铝電解電容
作为最常见的一种材料,它以金属铝箔为阳极箔,并经过一层氧化膜形成,这层膜起绝缘作用,而锂盐水溶液则起修补氧化膜作用,同时还可以引出阴极箔。这种结构使得铝電解電容能够扩大其表面积,从而增加存储能力。
然而,由于氧化膜难以控制厚度及均匀性,在不同阶段可能会出现以下几种情况:
工作早期:由于补形效应,随着负荷工作过程中不断修补并增厚阳极氧化膜,将导致存储能力下降。
工作后期:由于温度较高或密封性能差导致泄露,以及损耗更多溶液,使得溶液变得粘稠且难以充分接触到凹凸不平表面的氧化膜层,从而减小有效极板面积,也就是说存储能力将进一步下降。
此时,如果采用铝電解電容,其结构决定了其使用寿命限制是否有更好的选择呢?
(2) 金属薄膜式半导体集成门限(MOS)开关
金属薄膜式半导体集成门限(MOS)开关是一种全新的、高性能、高可靠性的整流装置,它利用硅片上的金属薄膜来构建一个类似于晶体管中的场效应晶体管,从而实现了无需外加激光曳光即可获得良好特性的特点。这项技术具有优越的心灵感应速度快,有助于提高整体系统效率和安全性,同时也简化了整合过程,因为它可以直接内置到同一芯片上,与其他逻辑门相结合从而减少所需空间尺寸以及成本。此外,该技术允许制造更加紧密排列的小型零件,为用户带来了更大的便携性和实用性。
金屬線圈與過濾網路結合
金屬線圈與過濾網路結合技術為變頻系統提供了一個簡單又實用的方法來減少無載流量損耗並改善系統性能。在這種技術中,一個金屬線圈被放置於輸入端附近,並與一個過濾網路連接,這樣就能夠捕獲並消除任何干擾信號。通過這種方式,可以顯著提高系統效率,並同時保護設備免受雜散介質干擾影響。
结论:
通过以上分析,我们可以看出,无论是在耐久性还是在实际应用方面,金属薄膜式半导体集成门限(MOS)开关都显著超过了传统铝電子隔離開關。在未来的智能家居设备中,这样的设计将是一个不可忽视的话题,因为它们能够提供更加精细控制,并且不会因为过载或过热而损坏。此外,这些现代电子组件也为未来创新的可能性打开了局面,使我们能够开发出更加先进,更具创意的人工智能系统。