ಈ ವಾರ ನಾವು DC-ಲಿಂಕ್ ಕೆಪಾಸಿಟರ್‌ಗಳಲ್ಲಿ ಎಲೆಕ್ಟ್ರೋಲೈಟಿಕ್ ಕೆಪಾಸಿಟರ್‌ಗಳ ಬದಲಿಗೆ ಫಿಲ್ಮ್ ಕೆಪಾಸಿಟರ್‌ಗಳ ಬಳಕೆಯನ್ನು ವಿಶ್ಲೇಷಿಸಲಿದ್ದೇವೆ. ಈ ಲೇಖನವನ್ನು ಎರಡು ಭಾಗಗಳಾಗಿ ವಿಂಗಡಿಸಲಾಗುವುದು.

ಹೊಸ ಇಂಧನ ಉದ್ಯಮದ ಅಭಿವೃದ್ಧಿಯೊಂದಿಗೆ, ವೇರಿಯಬಲ್ ಕರೆಂಟ್ ತಂತ್ರಜ್ಞಾನವನ್ನು ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಅದಕ್ಕೆ ಅನುಗುಣವಾಗಿ ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ, ಮತ್ತು DC-ಲಿಂಕ್ ಕೆಪಾಸಿಟರ್‌ಗಳು ಆಯ್ಕೆಗೆ ಪ್ರಮುಖ ಸಾಧನಗಳಲ್ಲಿ ಒಂದಾಗಿ ವಿಶೇಷವಾಗಿ ಮುಖ್ಯವಾಗಿವೆ. DC ಫಿಲ್ಟರ್‌ಗಳಲ್ಲಿನ DC-ಲಿಂಕ್ ಕೆಪಾಸಿಟರ್‌ಗಳಿಗೆ ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ದೊಡ್ಡ ಸಾಮರ್ಥ್ಯ, ಹೆಚ್ಚಿನ ಕರೆಂಟ್ ಸಂಸ್ಕರಣೆ ಮತ್ತು ಹೆಚ್ಚಿನ ವೋಲ್ಟೇಜ್ ಇತ್ಯಾದಿಗಳು ಬೇಕಾಗುತ್ತವೆ. ಫಿಲ್ಮ್ ಕೆಪಾಸಿಟರ್‌ಗಳು ಮತ್ತು ಎಲೆಕ್ಟ್ರೋಲೈಟಿಕ್ ಕೆಪಾಸಿಟರ್‌ಗಳ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳನ್ನು ಹೋಲಿಸುವ ಮೂಲಕ ಮತ್ತು ಸಂಬಂಧಿತ ಅನ್ವಯಿಕೆಗಳನ್ನು ವಿಶ್ಲೇಷಿಸುವ ಮೂಲಕ, ಹೆಚ್ಚಿನ ಆಪರೇಟಿಂಗ್ ವೋಲ್ಟೇಜ್, ಹೆಚ್ಚಿನ ರಿಪಿಲ್ ಕರೆಂಟ್ (Irms), ಓವರ್-ವೋಲ್ಟೇಜ್ ಅವಶ್ಯಕತೆಗಳು, ವೋಲ್ಟೇಜ್ ರಿವರ್ಸಲ್, ಹೆಚ್ಚಿನ ಇನ್ರಶ್ ಕರೆಂಟ್ (dV/dt) ಮತ್ತು ದೀರ್ಘಾವಧಿಯ ಜೀವಿತಾವಧಿಯ ಅಗತ್ಯವಿರುವ ಸರ್ಕ್ಯೂಟ್ ವಿನ್ಯಾಸಗಳಲ್ಲಿ ಈ ಪ್ರಬಂಧವು ತೀರ್ಮಾನಿಸುತ್ತದೆ. ಮೆಟಲೈಸ್ಡ್ ಆವಿ ಶೇಖರಣಾ ತಂತ್ರಜ್ಞಾನ ಮತ್ತು ಫಿಲ್ಮ್ ಕೆಪಾಸಿಟರ್ ತಂತ್ರಜ್ಞಾನದ ಅಭಿವೃದ್ಧಿಯೊಂದಿಗೆ, ಫಿಲ್ಮ್ ಕೆಪಾಸಿಟರ್‌ಗಳು ಭವಿಷ್ಯದಲ್ಲಿ ಕಾರ್ಯಕ್ಷಮತೆ ಮತ್ತು ಬೆಲೆಯ ವಿಷಯದಲ್ಲಿ ಎಲೆಕ್ಟ್ರೋಲೈಟಿಕ್ ಕೆಪಾಸಿಟರ್‌ಗಳನ್ನು ಬದಲಾಯಿಸಲು ವಿನ್ಯಾಸಕರಿಗೆ ಒಂದು ಪ್ರವೃತ್ತಿಯಾಗುತ್ತವೆ.

ವಿವಿಧ ದೇಶಗಳಲ್ಲಿ ಹೊಸ ಇಂಧನ ಸಂಬಂಧಿತ ನೀತಿಗಳ ಪರಿಚಯ ಮತ್ತು ಹೊಸ ಇಂಧನ ಉದ್ಯಮದ ಅಭಿವೃದ್ಧಿಯೊಂದಿಗೆ, ಈ ಕ್ಷೇತ್ರದಲ್ಲಿ ಸಂಬಂಧಿತ ಕೈಗಾರಿಕೆಗಳ ಅಭಿವೃದ್ಧಿಯು ಹೊಸ ಅವಕಾಶಗಳನ್ನು ತಂದಿದೆ. ಮತ್ತು ಕೆಪಾಸಿಟರ್‌ಗಳು, ಅತ್ಯಗತ್ಯವಾದ ಅಪ್‌ಸ್ಟ್ರೀಮ್ ಸಂಬಂಧಿತ ಉತ್ಪನ್ನ ಉದ್ಯಮವಾಗಿ, ಹೊಸ ಅಭಿವೃದ್ಧಿ ಅವಕಾಶಗಳನ್ನು ಪಡೆದುಕೊಂಡಿವೆ. ಹೊಸ ಶಕ್ತಿ ಮತ್ತು ಹೊಸ ಶಕ್ತಿ ವಾಹನಗಳಲ್ಲಿ, ಕೆಪಾಸಿಟರ್‌ಗಳು ಪರಿವರ್ತಕದ ಜೀವಿತಾವಧಿಯನ್ನು ನಿರ್ಧರಿಸುವ ಶಕ್ತಿ ನಿಯಂತ್ರಣ, ವಿದ್ಯುತ್ ನಿರ್ವಹಣೆ, ವಿದ್ಯುತ್ ಇನ್ವರ್ಟರ್ ಮತ್ತು DC-AC ಪರಿವರ್ತನೆ ವ್ಯವಸ್ಥೆಗಳಲ್ಲಿ ಪ್ರಮುಖ ಅಂಶಗಳಾಗಿವೆ. ಆದಾಗ್ಯೂ, ಇನ್ವರ್ಟರ್‌ನಲ್ಲಿ, DC ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಇನ್‌ಪುಟ್ ವಿದ್ಯುತ್ ಮೂಲವಾಗಿ ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ, ಇದನ್ನು DC ಬಸ್ ಮೂಲಕ ಇನ್ವರ್ಟರ್‌ಗೆ ಸಂಪರ್ಕಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ, ಇದನ್ನು DC-ಲಿಂಕ್ ಅಥವಾ DC ಬೆಂಬಲ ಎಂದು ಕರೆಯಲಾಗುತ್ತದೆ. ಇನ್ವರ್ಟರ್ DC-ಲಿಂಕ್‌ನಿಂದ ಹೆಚ್ಚಿನ RMS ಮತ್ತು ಗರಿಷ್ಠ ಪಲ್ಸ್ ಪ್ರವಾಹಗಳನ್ನು ಪಡೆಯುವುದರಿಂದ, ಇದು DC-ಲಿಂಕ್‌ನಲ್ಲಿ ಹೆಚ್ಚಿನ ಪಲ್ಸ್ ವೋಲ್ಟೇಜ್ ಅನ್ನು ಉತ್ಪಾದಿಸುತ್ತದೆ, ಇದು ಇನ್ವರ್ಟರ್ ತಡೆದುಕೊಳ್ಳಲು ಕಷ್ಟಕರವಾಗಿಸುತ್ತದೆ. ಆದ್ದರಿಂದ, DC-ಲಿಂಕ್‌ನಿಂದ ಹೆಚ್ಚಿನ ಪಲ್ಸ್ ಪ್ರವಾಹವನ್ನು ಹೀರಿಕೊಳ್ಳಲು ಮತ್ತು ಇನ್ವರ್ಟರ್‌ನ ಹೆಚ್ಚಿನ ಪಲ್ಸ್ ವೋಲ್ಟೇಜ್ ಏರಿಳಿತವನ್ನು ಸ್ವೀಕಾರಾರ್ಹ ವ್ಯಾಪ್ತಿಯಲ್ಲಿ ತಡೆಯಲು DC-ಲಿಂಕ್ ಕೆಪಾಸಿಟರ್ ಅಗತ್ಯವಿದೆ; ಮತ್ತೊಂದೆಡೆ, ಇದು DC-ಲಿಂಕ್‌ನಲ್ಲಿ ವೋಲ್ಟೇಜ್ ಓವರ್‌ಶೂಟ್ ಮತ್ತು ಅಸ್ಥಿರ ಓವರ್-ವೋಲ್ಟೇಜ್‌ನಿಂದ ಇನ್ವರ್ಟರ್‌ಗಳು ಪರಿಣಾಮ ಬೀರದಂತೆ ತಡೆಯುತ್ತದೆ.

ಹೊಸ ಶಕ್ತಿಯಲ್ಲಿ (ಪವನ ವಿದ್ಯುತ್ ಉತ್ಪಾದನೆ ಮತ್ತು ದ್ಯುತಿವಿದ್ಯುಜ್ಜನಕ ವಿದ್ಯುತ್ ಉತ್ಪಾದನೆ ಸೇರಿದಂತೆ) ಮತ್ತು ಹೊಸ ಶಕ್ತಿ ವಾಹನ ಮೋಟಾರ್ ಡ್ರೈವ್ ವ್ಯವಸ್ಥೆಗಳಲ್ಲಿ DC-ಲಿಂಕ್ ಕೆಪಾಸಿಟರ್‌ಗಳ ಬಳಕೆಯ ಸ್ಕೀಮ್ಯಾಟಿಕ್ ರೇಖಾಚಿತ್ರವನ್ನು ಚಿತ್ರ 1 ಮತ್ತು 2 ರಲ್ಲಿ ತೋರಿಸಲಾಗಿದೆ.

ಚಿತ್ರ 1 ಪವನ ವಿದ್ಯುತ್ ಪರಿವರ್ತಕ ಸರ್ಕ್ಯೂಟ್ ಟೋಪೋಲಜಿಯನ್ನು ತೋರಿಸುತ್ತದೆ, ಇಲ್ಲಿ C1 DC-ಲಿಂಕ್ (ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಮಾಡ್ಯೂಲ್‌ಗೆ ಸಂಯೋಜಿಸಲಾಗಿದೆ), C2 IGBT ಹೀರಿಕೊಳ್ಳುವಿಕೆ, C3 LC ಫಿಲ್ಟರಿಂಗ್ (ನೆಟ್ ಸೈಡ್), ಮತ್ತು C4 ರೋಟರ್ ಸೈಡ್ DV/DT ಫಿಲ್ಟರಿಂಗ್ ಆಗಿದೆ. ಚಿತ್ರ 2 PV ಪವರ್ ಪರಿವರ್ತಕ ಸರ್ಕ್ಯೂಟ್ ತಂತ್ರಜ್ಞಾನವನ್ನು ತೋರಿಸುತ್ತದೆ, ಇಲ್ಲಿ C1 DC ಫಿಲ್ಟರಿಂಗ್, C2 EMI ಫಿಲ್ಟರಿಂಗ್, C4 DC-ಲಿಂಕ್, C6 LC ಫಿಲ್ಟರಿಂಗ್ (ಗ್ರಿಡ್ ಸೈಡ್), C3 DC ಫಿಲ್ಟರಿಂಗ್, ಮತ್ತು C5 IPM/IGBT ಹೀರಿಕೊಳ್ಳುವಿಕೆ. ಚಿತ್ರ 3 ಹೊಸ ಶಕ್ತಿ ವಾಹನ ವ್ಯವಸ್ಥೆಯಲ್ಲಿ ಮುಖ್ಯ ಮೋಟಾರ್ ಡ್ರೈವ್ ವ್ಯವಸ್ಥೆಯನ್ನು ತೋರಿಸುತ್ತದೆ, ಅಲ್ಲಿ C3 DC-ಲಿಂಕ್ ಮತ್ತು C4 IGBT ಹೀರಿಕೊಳ್ಳುವ ಕೆಪಾಸಿಟರ್ ಆಗಿದೆ.

ಮೇಲೆ ತಿಳಿಸಿದ ಹೊಸ ಶಕ್ತಿ ಅನ್ವಯಿಕೆಗಳಲ್ಲಿ, ಪವನ ವಿದ್ಯುತ್ ಉತ್ಪಾದನಾ ವ್ಯವಸ್ಥೆಗಳು, ದ್ಯುತಿವಿದ್ಯುಜ್ಜನಕ ವಿದ್ಯುತ್ ಉತ್ಪಾದನಾ ವ್ಯವಸ್ಥೆಗಳು ಮತ್ತು ಹೊಸ ಶಕ್ತಿ ವಾಹನ ವ್ಯವಸ್ಥೆಗಳಲ್ಲಿ ಹೆಚ್ಚಿನ ವಿಶ್ವಾಸಾರ್ಹತೆ ಮತ್ತು ದೀರ್ಘಾವಧಿಯ ಜೀವಿತಾವಧಿಗೆ DC-ಲಿಂಕ್ ಕೆಪಾಸಿಟರ್‌ಗಳು ಪ್ರಮುಖ ಸಾಧನವಾಗಿ ಅಗತ್ಯವಾಗಿರುತ್ತದೆ, ಆದ್ದರಿಂದ ಅವುಗಳ ಆಯ್ಕೆಯು ವಿಶೇಷವಾಗಿ ಮುಖ್ಯವಾಗಿದೆ. ಫಿಲ್ಮ್ ಕೆಪಾಸಿಟರ್‌ಗಳು ಮತ್ತು ಎಲೆಕ್ಟ್ರೋಲೈಟಿಕ್ ಕೆಪಾಸಿಟರ್‌ಗಳ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳ ಹೋಲಿಕೆ ಮತ್ತು DC-ಲಿಂಕ್ ಕೆಪಾಸಿಟರ್ ಅಪ್ಲಿಕೇಶನ್‌ನಲ್ಲಿ ಅವುಗಳ ವಿಶ್ಲೇಷಣೆಯನ್ನು ಕೆಳಗೆ ನೀಡಲಾಗಿದೆ.

1. ವೈಶಿಷ್ಟ್ಯ ಹೋಲಿಕೆ

1.1 ಫಿಲ್ಮ್ ಕೆಪಾಸಿಟರ್‌ಗಳು

ಫಿಲ್ಮ್ ಮೆಟಲೈಸೇಶನ್ ತಂತ್ರಜ್ಞಾನದ ತತ್ವವನ್ನು ಮೊದಲು ಪರಿಚಯಿಸಲಾಗಿದೆ: ತೆಳುವಾದ ಫಿಲ್ಮ್ ಮಾಧ್ಯಮದ ಮೇಲ್ಮೈಯಲ್ಲಿ ಸಾಕಷ್ಟು ತೆಳುವಾದ ಲೋಹದ ಪದರವನ್ನು ಆವಿಯಾಗಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಮಾಧ್ಯಮದಲ್ಲಿ ದೋಷವಿದ್ದರೆ, ಪದರವು ಆವಿಯಾಗಲು ಸಾಧ್ಯವಾಗುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಹೀಗಾಗಿ ರಕ್ಷಣೆಗಾಗಿ ದೋಷಯುಕ್ತ ಸ್ಥಳವನ್ನು ಪ್ರತ್ಯೇಕಿಸುತ್ತದೆ, ಈ ವಿದ್ಯಮಾನವನ್ನು ಸ್ವಯಂ-ಗುಣಪಡಿಸುವಿಕೆ ಎಂದು ಕರೆಯಲಾಗುತ್ತದೆ.

ಚಿತ್ರ 4 ಲೋಹೀಕರಣ ಲೇಪನದ ತತ್ವವನ್ನು ತೋರಿಸುತ್ತದೆ, ಅಲ್ಲಿ ತೆಳುವಾದ ಫಿಲ್ಮ್ ಮಾಧ್ಯಮವನ್ನು ಆವಿಯಾಗುವ ಮೊದಲು ಪೂರ್ವ-ಸಂಸ್ಕರಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ (ಇಲ್ಲದಿದ್ದರೆ ಕೊರೊನಾ) ಇದರಿಂದ ಲೋಹದ ಅಣುಗಳು ಅದಕ್ಕೆ ಅಂಟಿಕೊಳ್ಳುತ್ತವೆ. ಲೋಹವು ನಿರ್ವಾತದ ಅಡಿಯಲ್ಲಿ ಹೆಚ್ಚಿನ ತಾಪಮಾನದಲ್ಲಿ ಕರಗುವ ಮೂಲಕ ಆವಿಯಾಗುತ್ತದೆ (ಅಲ್ಯೂಮಿನಿಯಂಗೆ 1400℃ ರಿಂದ 1600℃ ಮತ್ತು ಸತುವಿಗೆ 400℃ ರಿಂದ 600℃), ಮತ್ತು ತಂಪಾಗುವ ಫಿಲ್ಮ್ ಅನ್ನು ಪೂರೈಸಿದಾಗ ಲೋಹದ ಆವಿ ಫಿಲ್ಮ್‌ನ ಮೇಲ್ಮೈಯಲ್ಲಿ ಸಾಂದ್ರೀಕರಿಸಲ್ಪಡುತ್ತದೆ (ಫಿಲ್ಮ್ ಕೂಲಿಂಗ್ ತಾಪಮಾನ -25℃ ರಿಂದ -35℃), ಹೀಗಾಗಿ ಲೋಹದ ಲೇಪನವನ್ನು ರೂಪಿಸುತ್ತದೆ. ಲೋಹೀಕರಣ ತಂತ್ರಜ್ಞಾನದ ಅಭಿವೃದ್ಧಿಯು ಪ್ರತಿ ಯೂನಿಟ್ ದಪ್ಪಕ್ಕೆ ಫಿಲ್ಮ್ ಡೈಎಲೆಕ್ಟ್ರಿಕ್‌ನ ಡೈಎಲೆಕ್ಟ್ರಿಕ್ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಸುಧಾರಿಸಿದೆ ಮತ್ತು ಒಣ ತಂತ್ರಜ್ಞಾನದ ಪಲ್ಸ್ ಅಥವಾ ಡಿಸ್ಚಾರ್ಜ್ ಅನ್ವಯಕ್ಕಾಗಿ ಕೆಪಾಸಿಟರ್ ವಿನ್ಯಾಸವು 500V/µm ತಲುಪಬಹುದು ಮತ್ತು DC ಫಿಲ್ಟರ್ ಅಪ್ಲಿಕೇಶನ್‌ಗಾಗಿ ಕೆಪಾಸಿಟರ್ ವಿನ್ಯಾಸವು 250V/µm ತಲುಪಬಹುದು. DC-ಲಿಂಕ್ ಕೆಪಾಸಿಟರ್ ಎರಡನೆಯದಕ್ಕೆ ಸೇರಿದ್ದು, IEC61071 ಪ್ರಕಾರ ಪವರ್ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನಿಕ್ಸ್ ಅಪ್ಲಿಕೇಶನ್‌ಗಾಗಿ ಕೆಪಾಸಿಟರ್ ಹೆಚ್ಚು ತೀವ್ರವಾದ ವೋಲ್ಟೇಜ್ ಆಘಾತವನ್ನು ತಡೆದುಕೊಳ್ಳಬಲ್ಲದು ಮತ್ತು ರೇಟ್ ಮಾಡಲಾದ ವೋಲ್ಟೇಜ್‌ಗಿಂತ 2 ಪಟ್ಟು ತಲುಪಬಹುದು.

ಆದ್ದರಿಂದ, ಬಳಕೆದಾರರು ತಮ್ಮ ವಿನ್ಯಾಸಕ್ಕೆ ಅಗತ್ಯವಿರುವ ರೇಟ್ ಮಾಡಲಾದ ಆಪರೇಟಿಂಗ್ ವೋಲ್ಟೇಜ್ ಅನ್ನು ಮಾತ್ರ ಪರಿಗಣಿಸಬೇಕಾಗುತ್ತದೆ. ಮೆಟಲೈಸ್ಡ್ ಫಿಲ್ಮ್ ಕೆಪಾಸಿಟರ್‌ಗಳು ಕಡಿಮೆ ESR ಅನ್ನು ಹೊಂದಿರುತ್ತವೆ, ಇದು ದೊಡ್ಡ ಏರಿಳಿತದ ಪ್ರವಾಹಗಳನ್ನು ತಡೆದುಕೊಳ್ಳಲು ಅನುವು ಮಾಡಿಕೊಡುತ್ತದೆ; ಕಡಿಮೆ ESL ಇನ್ವರ್ಟರ್‌ಗಳ ಕಡಿಮೆ ಇಂಡಕ್ಟನ್ಸ್ ವಿನ್ಯಾಸ ಅವಶ್ಯಕತೆಗಳನ್ನು ಪೂರೈಸುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಸ್ವಿಚಿಂಗ್ ಆವರ್ತನಗಳಲ್ಲಿ ಆಂದೋಲನ ಪರಿಣಾಮವನ್ನು ಕಡಿಮೆ ಮಾಡುತ್ತದೆ.

ಫಿಲ್ಮ್ ಡೈಎಲೆಕ್ಟ್ರಿಕ್‌ನ ಗುಣಮಟ್ಟ, ಮೆಟಲೈಸೇಶನ್ ಲೇಪನದ ಗುಣಮಟ್ಟ, ಕೆಪಾಸಿಟರ್ ವಿನ್ಯಾಸ ಮತ್ತು ಉತ್ಪಾದನಾ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯು ಮೆಟಲೈಸ್ಡ್ ಕೆಪಾಸಿಟರ್‌ಗಳ ಸ್ವಯಂ-ಗುಣಪಡಿಸುವ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳನ್ನು ನಿರ್ಧರಿಸುತ್ತದೆ. ತಯಾರಿಸಿದ ಡಿಸಿ-ಲಿಂಕ್ ಕೆಪಾಸಿಟರ್‌ಗಳಿಗೆ ಬಳಸುವ ಫಿಲ್ಮ್ ಡೈಎಲೆಕ್ಟ್ರಿಕ್ ಮುಖ್ಯವಾಗಿ OPP ಫಿಲ್ಮ್ ಆಗಿದೆ.

ಅಧ್ಯಾಯ 1.2 ರ ವಿಷಯವನ್ನು ಮುಂದಿನ ವಾರದ ಲೇಖನದಲ್ಲಿ ಪ್ರಕಟಿಸಲಾಗುವುದು.