Использование конденсаторов WIMA в импульсных источниках питания.
05 апреля 2017
Импульсные источники питания стали фактически непременным атрибутом любой современной бытовой техники, потребляющей от сети мощность свыше 100 Вт. В эту категорию попадают компьютеры, телевизоры, мониторы.
В импульсных источниках питания зачастую используются электролитические конденсаторы. Ниже приведен список причин, по которым применение электролитические конденсаторы в источниках тока снижает надежность всего источника в целом:
• Электролиты имеют не герметичную конструкцию. Готовый источник питания, в котором применены электролитические конденсаторы, нельзя залить компаундом для защиты от воздействий окружающей среды. • Электролит конденсаторов, рассчитанных на работу при высоких температурах, теряет свои свойства при низких температурах (сильно повышается сопротивление ESR). • Электролит конденсаторов, рассчитанных на работу при низких температурах, очень быстро высыхает при высоких температурах. (сложно сделать источник питания, рассчитанный на длительную работу в широком температурном диапазоне) • Кроме этого, в процессе эксплуатации электролитических конденсаторов постепенно увеличивается их эквивалентное последовательное сопротивление (ESR), а это приводит к еще бОльшему увеличению температуры конденсатора, причем, часто это происходит в каких-либо локальных областях конденсатора и он быстро выходит из строя.
Пленочные же конденсаторы, в отличие от электролитических, имеют герметичную конструкцию, имеют практически неограниченный срок службы и широкий диапазон рабочих температур благодаря отсутствию в них жидкого электролита. Изделия с такими конденсаторами, могут работать в тяжелых климатических условиях и иметь массу областей применений.
Рассмотрим пленочные конденсаторы фирмы WIMA, которые можно использовать в импульсных источниках питания. Для данных целей идеально подходят импульсные конденсаторы серий: MKP 10 и FKP 1. Особенности и параметры этих серий:
o Емкость: 100 пФ...47 мкФ; o Напряжение: 100...6000 В; o Рабочая температура: –55...100°С; o Время жизни – 300 тыс. ч; o Компактные размеры, высокое отношение объем/емкость; o Наличие процесса самовосстановления; o Выдерживают высокие пульсации и высокий пиковый ток; o Могут работать на высокой частоте и высоком напряжение; o Соответствует требованиям RoHS 2011/65/EU; o Корпус: пластиковый, устойчивый к растворителям и горению, имеет эпоксидное покрытие.
Стабильная работа пленочных конденсаторов при больших значениях импульсного тока обеспечивается рядом конструктивных особенностей. Одно из "узких" мест импульсного конденсатора – электрическое соединение между обкладками и контактами конденсатора. В конденсаторах WIMA серии MKP 10 применяют обкладки, выполненные в виде двусторонней металлизации на диэлектрической пленке. По сравнению с односторонней металлизацией это дает вдвое меньшее электрическое сопротивление области контакта между обкладкой и выводом конденсатора. Преимущества конденсатора на металлизированной диэлектрической пленке, такие как способность к самовосстановлению и большое отношение емкость/объем, сохраняются. Особого внимания заслуживают конденсаторы FKP 1, они пред¬назначены для работы при особо больших значениях импульсного тока.