laminerad samlingsskena i High Power Converter: Urvalsguide och applikationsanalys

Den laminerade samlingsskenan är en sammansatt ledande komponent som används i högspänningsomvandlare-. Genom att omväxlande laminera flera lager av ledande kopparstänger och isoleringsmaterial bildas en distributionsväg med låg induktans, hög kapacitans och stor strömförande kapacitet. I tillämpningsscenarier med hög effekttäthet kan laminerade samlingsskenor avsevärt minska slinginduktansen, minska kopplingsöverspänningen och förbättra tillförlitligheten hos effektmoduler och systemeffektivitet. I dragkraftsomvandlare för järnvägstransitering tar den sammansatta samlingsskenan för tågströmförsörjning fyra-kvadrantströmmodulen huvuduppgiften att effektivt ansluta likriktaren och växelriktarenheterna. Dess laminerade struktur dämpar effektivt spänningsspikar i driftläget med fyra-kvadranter och säkerställer en smidig drift av tågdrivsystemet. Inom området kommunikationskraftdistribution är Laminated Bus Bar for Telecom Power Distribution integrerad i -48V DC-kraftdistributionssystemet, och ersätter traditionella ledningsnät med en kompakt staplad design, vilket inte bara minskar linjeförlusterna, utan också förbättrar utrymmesutnyttjande och värmeavledning i skåpet. I scenbelysningsstyrsystemet förlitar sig Laminated Bus Bar for PDA Assembly A Hit In Stage Lighting Systems på sin höga tillförlitlighet och snabba strömöverföringskapacitet för att möta de stränga kraven på kraftdistributionskomponenter i scenbelysningsutrustning för frekventa start-, stopp- och dimningsoperationer.

Materialsystemet för den laminerade samlingsskenan innehåller huvudsakligen tre delar: ledande skiktmaterial, isolerande skiktmaterial och ytbehandlingsmaterial. Valet av material bestämmer direkt produktens nuvarande bärförmåga, isoleringsprestanda, temperaturbeständighetsnivå och miljöanpassningsförmåga. Det ledande skiktmaterialet är vanligtvis tillverkat av koppar med hög-konduktivitet (T2- eller TU1-kvalitet), vars konduktivitet inte är mindre än 98 % IACS, och tjockleksintervallet är vanligtvis 0,8 mm till 6,0 mm, vilket väljs enligt märkströmmen. För järnvägstransitapplikationer som kompositskena för tågströmförsörjning fyra-kvadrantkraftsmodul, på grund av långtidsexponering för vibrationer och stötmiljöer, krävs att kopparmaterialens förlängning är större än 30 % för att säkerställa att sprödbrott inte uppstår under mekanisk påfrestning.

För miniatyriserade produkter i Laminated Bus Bar för Compact IGBT DC Power, används ibland en kompositlösning med ledande skikt med aluminiumkärna och kopparplätering för att minska vikten samtidigt som ytlödbarheten bibehålls. Isoleringsskiktsmaterialet använder i allmänhet flam-polyesterfilm (PET), polyimidfilm (PI) eller epoxiglasduk (FR-4). Polyimidfilmen har utmärkt hög temperaturbeständighet och kan arbeta under lång tid i intervallet -40 grader till +150 grader. Den är lämplig för arbetsmiljön med ett brett temperaturområde som kan utsättas för i industrifordonstillämpningar som DC och AC Laminated Bus Bar för gaffeltruckar. För Laminated Bus Bar for Medical Imaging Testing Device måste isoleringsmaterialet också uppfylla låga utgasnings- och strålningsmotståndsegenskaper för att uppfylla säkerhetsstandarder för medicinsk utrustning.

Tillverkningsprocessen av laminerade samlingsskenor involverar flera länkar såsom stansning, isoleringslaminering, termisk laminering, bockning och ytbehandling. Nivån på processkontroll i varje länk bestämmer direkt produktens elektriska prestanda och mekaniska tillförlitlighet. I stämplings- och formningsprocessen är den ledande kopparstången precisionsstansad för att forma den yttre konturen och inre anslutningshål. Den stansade delen ska vara slät och-fri. För kontaktytan eller kraftmodulens stiftkontaktyta måste gradhöjden kontrolleras under 0,05 mm för att undvika dålig kontakt eller partiell urladdning. För produkter i stora-storlekar såsom kompositskena för tågströmförsörjning fyra-kvadrantkraftsmodul, krävs avspänningsglödgning efter stansning för att eliminera den inre spänningen som genereras under kallbearbetning och förhindra skevhet under efterföljande varmpressning. Isoleringslaminering är kärnprocessen för laminerade samlingsskenor. Enligt den designade staplingssekvensen staplas ledande kopparstänger och isoleringsfilmer omväxlande. De isolerande filmerna är vanligtvis för-belagda med smältlim på ena eller båda sidorna för att uppnå bindning under varmpressningsprocessen.

Staplingsnoggrannheten kräver att positioneringsavvikelsen mellan varje lager inte överstiger ±0,1 mm för att säkerställa att anslutningshålen är korrekt inriktade mellan olika kopparlager. Varmpressningsprocessen utförs i en vakuumhet-pressmaskin. Uppvärmningstemperaturen, trycket och hålltiden måste ställas in exakt i enlighet med värmehärdande egenskaper hos den isolerande filmen. För Laminated Bus Bar for Medical Imaging Testing Device måste varmpressningsprocessen också utföras i en ren miljö för att förhindra att partikelinneslutningar orsakar en minskning av isolationsmotståndsspänningen. Efter varmpressning måste den laminerade samlingsskenan genomgå spänningstestning och partiell urladdningstestning för att verifiera integriteten hos mellanskiktsisoleringen. Böjningsprocessen används för att bearbeta den platta laminerade samlingsskenan till en tre-dimensionell form som passar installationsutrymmet. Böjradien måste kontrolleras strikt under böjning för att undvika att den yttre kopparstången blir för tunn på grund av sträckning eller att den inre kopparstången skrynklas på grund av kompression. Isoleringsskiktet vid kröken får inte spricka eller flagna.

Tillämpningen av laminerade samlingsskenor har för länge sedan överskridit frekvensomformarnas enda fält och har i stor utsträckning trängt in i olika scenarier med hög-effekt:

I industriella frekvensomvandlare ansluter den laminerade samlingsskenan för frekvensomriktare likriktarbryggan, kondensatorerna och växelriktarmodulen, vilket säkerställer effektiv motordrift. För gruvmiljöer med extremt höga krav på-explosionssäkerhet ger den höga-laminerade samlingsskenan för spänningsexplosionssäkra-växelriktare oumbärlig säkerhetsgaranti. Inom området för nya energifordon är den metalliserade filmkondensatorsamlingsskenan med hög värmeledningsförmåga för EV-styrsystem en central komponent i motorstyrenheten, ansvarig för att effektivt överföra batterienergi till växelriktaren. På liknande sätt motstår växelriktarens samlingsskena för järnvägstrafik och transportlokets kraftsamlingsskena vid järnvägstransit enorma strömstötar och mekaniska vibrationer; deras tillförlitlighet påverkar direkt tågens säker drift.

Med den explosiva tillväxten av datorkraft blir strömtäthetskraven för serverströmförsörjning allt strängare. Laminerade samlingsskenor för superdatorkretskort eller bakplan och för internetrouters bakplan, med sin kompakta storlek och extremt låga impedans, löser värmeavlednings- och kabelutmaningarna i hög-densitetsrack. Dessutom spelar laminerade samlingsskenor för cellulär basstationskraftdistribution också en avgörande roll i 5G-utbyggnaden.I UPS-system (avbrottsfri strömförsörjning) säkerställer samlingsskenan för avbrottsfri strömförsörjning noll-latens och hög tillförlitlighet under strömbyte. I hög-medicinsk utrustning garanterar laminerade samlingsskenor för utrustning för medicinsk bildbehandling, med sitt låga brus och höga stabilitet, bildens klarhet.

Med tanke på de stränga utmaningarna med låg induktans och hög effekttäthet i hög-effektomvandlare är vi fast beslutna att ge dig en heltäckandelaminerad samlingsskena i High Power Converter, från strukturell optimering till termisk hantering. Kontakta oss gärna för professionell teknisk support.