Pagtatasa ng mga katangian ng pagkawala ng dielectric at ang kanilang impluwensya sa IGBT buffer film capacitors

1. Mekanismo ng pagkawala ng dielectric
Kapag ang IGBT snubber film capacitor ay nasa isang panlabas na larangan ng kuryente, ang materyal na insulating (i.e., film dielectric) sa loob nito ay sumisipsip at nagkalat ng signal sa larangan ng kuryente. Ang prosesong ito ay hindi lamang nagiging sanhi ng pagkawala ng enerhiya ng signal, ngunit sinamahan din ng pag -convert ng enerhiya at pagwawaldas. Ang enerhiya na ito na natupok sa bawat oras ng yunit dahil sa larangan ng kuryente ay tinatawag na pagkawala ng kapangyarihan ng dielectric, o pagkawala ng dielectric para sa maikli. Ang henerasyon ng pagkawala ng dielectric ay pangunahing nagmula sa mga katangian ng microstructural sa loob ng materyal na insulating at ang proseso ng polariseysyon sa ilalim ng pagkilos ng larangan ng kuryente.

Sa ilalim ng pagkilos ng electric field, ang mga dipoles sa loob ng insulating material ay mai -orient at polarized. Gayunpaman, dahil ang paggalaw ng mga dipoles ay kailangang pagtagumpayan ang isang tiyak na pagtutol, ang proseso ng polariseysyon ay hindi nakumpleto agad, ngunit mayroong isang tiyak na epekto ng hysteresis. Ang epekto ng hysteresis na ito ay nagdudulot ng enerhiya ng electric field na mawala sa proseso ng pag -convert sa init ng enerhiya, i.e., pagkawala ng dielectric.

2. Ang impluwensya ng pagkawala ng dielectric sa pagganap ng kapasitor
Ang pagkawala ng dielectric ay maraming mga epekto sa pagganap ng IGBT snubber film capacitors . Una, ang pagkawala ng dielectric ay nagiging sanhi ng pag -init ng kapasitor sa panahon ng operasyon at dagdagan ang panloob na temperatura. Kung ang temperatura ay patuloy na tumataas, hindi lamang mababawasan ang pagganap ng pagkakabukod ng kapasitor, ngunit maaari ring maging sanhi ng thermal aging ng dielectric na materyal, sa gayon paikliin ang buhay ng serbisyo ng kapasitor.

Pangalawa, ang pagkawala ng dielectric ay tataas ang katumbas na paglaban ng serye (ESR) ng kapasitor at bawasan ang epektibong rate ng paggamit ng halaga ng kapasidad nito. Ito ay magiging sanhi ng pagganap ng kapasitor na lumala sa ilalim ng mga aplikasyon ng mataas na dalas, na nakakaapekto sa bilis ng paglipat at kahusayan ng IGBT. Kasabay nito, ang tumaas na ESR ay maaari ring maging sanhi ng resonans sa circuit at makagambala sa normal na operasyon ng circuit.

Bilang karagdagan, ang labis na pagkawala ng dielectric ay maaari ring maging sanhi ng pagkabigo sa pagbagsak ng kapasitor. Kapag ang pagkawala ng dielectric ay nagiging sanhi ng panloob na temperatura ng kapasitor na masyadong mataas, ang pagganap ng pagkakabukod ng insulating material ay bumababa nang masakit. Sa oras na ito, kung ang boltahe na dala ng kapasitor ay lumampas sa na-rate na halaga ng boltahe, maaaring magdulot ito ng isang pagkabigo sa pagkasira, na nagreresulta sa pinsala sa kapasitor, at kahit na maging sanhi ng isang pagkabigo ng maikling circuit ng sistema ng circuit.

3. Mga Panukala upang Bawasan ang Pagkawala ng Dielectric
Upang mabawasan ang pagkawala ng dielectric ng kapasitor ng pelikula ng IGBT snubber at pagbutihin ang katatagan ng pagganap nito, maaaring gawin ang mga sumusunod na hakbang:

Piliin ang mga materyales na may mababang pagkawala ng dielectric: Ang pagpili ng mga materyales sa insulating na may mga katangian na may mababang pagkawala tulad ng dielectric layer ng kapasitor ay maaaring epektibong mabawasan ang pagkawala ng dielectric.
I -optimize ang istraktura ng kapasitor: Sa pamamagitan ng pag -optimize ng istruktura na disenyo ng kapasitor, tulad ng pagtaas ng kapal ng dielectric layer at pagpapabuti ng interface ng contact sa pagitan ng elektrod at dielectric, ang pagkawala ng dielectric ay maaaring mabawasan at ang katatagan ng kapasitor ay maaaring mapabuti.
Kontrolin ang nagtatrabaho na kapaligiran: Ang pagpapanatili ng katatagan ng nagtatrabaho na kapaligiran ng kapasitor at pag -iwas sa impluwensya ng masamang mga kadahilanan tulad ng labis na temperatura at labis na kahalumigmigan ay maaaring makatulong na mabawasan ang pagkawala ng dielectric at mapalawak ang buhay ng serbisyo ng kapasitor.
Regular na Inspeksyon at Pagpapanatili: Ang regular na inspeksyon at pagpapanatili ng kapasitor upang agad na makita at makitungo sa mga potensyal na peligro ng kasalanan ay maaaring matiyak ang pangmatagalang matatag na operasyon ng kapasitor.