Analisis ciri -ciri kehilangan dielektrik dan pengaruh mereka terhadap kapasitor filem penampan IGBT

1. Mekanisme kehilangan dielektrik
Apabila kapasitor filem snubber IGBT berada dalam medan elektrik luaran, bahan penebat (iaitu, dielektrik filem) di dalamnya menyerap dan menyebarkan isyarat di medan elektrik. Proses ini bukan sahaja menyebabkan kehilangan tenaga isyarat, tetapi juga disertai dengan penukaran tenaga dan pelesapan. Tenaga ini digunakan per unit masa kerana medan elektrik dipanggil kuasa kerugian dielektrik, atau kehilangan dielektrik untuk jangka pendek. Penjanaan kehilangan dielektrik terutamanya berpunca daripada ciri -ciri mikrostruktur di dalam bahan penebat dan proses polarisasi di bawah tindakan medan elektrik.

Di bawah tindakan medan elektrik, dipoles di dalam bahan penebat akan berorientasikan dan terpolarisasi. Walau bagaimanapun, kerana pergerakan dipoles perlu mengatasi rintangan tertentu, proses polarisasi tidak selesai dengan serta -merta, tetapi terdapat kesan histeresis tertentu. Kesan histerisis ini menyebabkan tenaga medan elektrik hilang dalam proses menukar tenaga panas, iaitu kehilangan dielektrik.

2. Pengaruh kehilangan dielektrik terhadap prestasi kapasitor
Kerugian dielektrik mempunyai banyak kesan terhadap prestasi Kapasitor Filem IGBT Snubber . Pertama, kehilangan dielektrik menyebabkan kapasitor memanaskan semasa operasi dan meningkatkan suhu dalamannya. Sekiranya suhu terus meningkat, ia bukan sahaja akan mengurangkan prestasi penebat kapasitor, tetapi juga boleh menyebabkan penuaan haba bahan dielektrik, dengan itu memendekkan hayat perkhidmatan kapasitor.

Kedua, kerugian dielektrik akan meningkatkan rintangan siri setara (ESR) kapasitor dan mengurangkan kadar penggunaan berkesan nilai kapasitaninya. Ini akan menyebabkan prestasi kapasitor merosot di bawah aplikasi frekuensi tinggi, yang mempengaruhi kelajuan dan kecekapan IGBT. Pada masa yang sama, peningkatan ESR juga boleh menyebabkan resonans dalam litar dan mengganggu operasi normal litar.

Di samping itu, kehilangan dielektrik yang berlebihan juga boleh menyebabkan kegagalan kerosakan kapasitor. Apabila kehilangan dielektrik menyebabkan suhu dalaman kapasitor terlalu tinggi, prestasi penebat bahan penebat akan jatuh dengan ketara. Pada masa ini, jika voltan yang ditanggung oleh kapasitor melebihi nilai voltan yang dinilai, ia boleh menyebabkan kegagalan kerosakan, mengakibatkan kerosakan kepada kapasitor, dan juga menyebabkan kegagalan litar pintas sistem litar.

3. Langkah -langkah untuk mengurangkan kerugian dielektrik
Untuk mengurangkan kehilangan dielektrik kapasitor filem IGBT Snubber dan meningkatkan kestabilan prestasinya, langkah -langkah berikut boleh diambil:

Pilih Bahan Dielektrik Rendah: Memilih Bahan Penebat dengan Ciri-ciri Low-Loss sebagai Lapisan Dielektrik Kapasitor secara berkesan dapat mengurangkan kehilangan dielektrik.
Mengoptimumkan struktur kapasitor: dengan mengoptimumkan reka bentuk struktur kapasitor, seperti meningkatkan ketebalan lapisan dielektrik dan meningkatkan antara muka hubungan antara elektrod dan dielektrik, kehilangan dielektrik dapat dikurangkan dan kestabilan kapasitor dapat ditingkatkan.
Mengawal persekitaran kerja: Mengekalkan kestabilan persekitaran kerja kapasitor dan mengelakkan pengaruh faktor buruk seperti suhu yang berlebihan dan kelembapan yang berlebihan dapat membantu mengurangkan kehilangan dielektrik dan memperluaskan hayat perkhidmatan kapasitor.
Pemeriksaan dan penyelenggaraan yang kerap: Pemeriksaan dan penyelenggaraan kapasitor secara berkala untuk mengesan dan menangani bahaya kesalahan yang berpotensi dapat memastikan operasi stabil jangka panjang kapasitor.