Analisi della conoscenza del settore delle sbarre laminate

 

La barra collettrice laminata, nota anche come barra collettrice composita, è una barra di connessione con struttura composita modulare multi-strato a bassa-induttanza, modulare formata dalla laminazione alternata di strati conduttivi e strati isolanti attraverso la tecnologia di laminazione. La sua struttura di base è costituita da uno strato conduttore planare, un dielettrico planare e parti strutturali. La tecnologia di laminazione o pressatura a caldo viene solitamente utilizzata per integrare conduttori multistrato e materiali isolanti in un tutto. Lo strato conduttivo è solitamente costituito da metalli con ottima conduttività come rame puro, ottone e leghe di alluminio, mentre lo strato isolante è costituito da materiali con elevato coefficiente dielettrico ed elevata tensione di rottura come resina epossidica, poliestere e aramide.

 

Le caratteristiche di bassa induttanza delle sbarre collettrici laminate si basano principalmente sul principio dell'effetto di prossimità: quando il percorso della sorgente di corrente e il piano di terra o un altro strato conduttore sono impilati uno sull'altro e la distanza tra i due è molto inferiore alla larghezza della sbarra collettrice, la corrente ad alta-frequenza sarà distribuita principalmente sul piano interno del conduttore adiacente e parte dei campi magnetici ad alta-frequenza si annullano a vicenda, riducendo così efficacemente l'induttanza del circuito equivalente. Nelle applicazioni ingegneristiche, la barra in rame laminato e la barra collettrice in rame laminato fungono da forma base di sbarre collettrici laminate, fornendo soluzioni di distribuzione dell'alimentazione compatte e a bassa-induttanza per vari sistemi elettronici di potenza ad alta-potenza-densità.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

In termini di caratteristiche prestazionali, le sbarre laminate hanno elevata affidabilità ed elevata sicurezza. Gli strati isolanti tra più strati conduttori forniscono isolamento elettrico e protezione dai cortocircuiti-e la struttura è robusta, resistente al calore-e all'usura-. Il suo design semplice e compatto può utilizzare uno spazio ridotto per collegare componenti ad alta-corrente e alta-tensione, riducendo così il costo complessivo del sistema. La sbarra laminata ha caratteristiche di bassa impedenza, che possono migliorare la velocità normale di installazione; una bassa induttanza e impedenza parassita possono ridurre la perdita di tensione, ridurre il rumore elettromagnetico e sopprimere le interferenze elettromagnetiche. La struttura modulare su misura-fornisce una varietà di opzioni di interfaccia per una facile installazione e assistenza in loco-. Il design modulare rende il montaggio semplice e veloce. La barra collettrice laminata raggiunge un'elevata capacità di trasporto di corrente-con una bassa caduta di tensione. La sua struttura laminata e i materiali isolanti termicamente conduttivi favoriscono la conduzione del calore, facilitando la dissipazione del calore e riducendo l'aumento della temperatura.

 

Vale particolarmente la pena sottolineare che per le applicazioni IGBT, la tecnologia delle sbarre laminate può sopprimere efficacemente i picchi di sovratensione e ridurre l'induttanza parassita ottimizzando la progettazione del percorso della corrente e la disposizione dei condensatori. L'induttanza parassita ottimizzata delle sbarre può arrivare fino a 21 nH, il che può ridurre significativamente l'uso di condensatori di assorbimento, ridurre il volume del sistema e migliorare le caratteristiche di compatibilità elettromagnetica. Nelle applicazioni in parallelo con dispositivi-, le prestazioni di condivisione della corrente statica-di dispositivi discreti quando collegati in parallelo possono essere notevolmente migliorate posizionando accuratamente il punto del bus CA in modo che corrisponda all'auto-induttanza e alla mutua induttanza del percorso parallelo. In questi scenari applicativi ad alte-prestazioni, la barra di rame laminato per azionamento motore basato su IGBT-e la barra di rame laminato condensatore per azionamento motore basato su IGBT-sono appositamente progettate per connessioni a bassa-induttanza tra moduli IGBT e banchi di condensatori e sono diventate una parte indispensabile del sistema di azionamento a frequenza variabile.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

In termini di campi di applicazione, le sbarre laminate sono state ampiamente utilizzate in molti campi grazie alle loro eccellenti prestazioni elettriche, prestazioni di dissipazione del calore, struttura compatta ed elevata affidabilità. Nel campo dell'elettronica di potenza e dell'energia, viene utilizzato principalmente per collegare IGBT e banchi di condensatori in sistemi di convertitori ad alta-potenza per sopprimere sovratensione, sistemi di commutazione di potenza, sistemi di generazione di energia e sistemi UPS. Nel campo dei trasporti, è ampiamente utilizzato nelle connessioni di pacchi batteria e moduli di conversione di potenza per apparecchiature di trazione elettriche e ibride, trasporto ferroviario e veicoli a nuova energia. Il forte sviluppo del settore dei veicoli elettrici è diventato un’importante forza trainante per la crescita del mercato.

 

Nel campo dell'informazione e della comunicazione, è adatto per stazioni base di comunicazione cellulare, apparecchiature di rete su larga-scala, sistemi di commutazione telefonica e computer di grandi e medie-dimensioni. In ambito industriale e speciale trova impiego negli impianti di saldatura e negli impianti di equipaggiamento militare. La barra di rame laminato per inverter ad alta corrente e la barra di rame laminato per circuiti IGBT ad alta corrente soddisfano le esigenze speciali di integrazione IGBT a livello di inverter e circuiti stampati ad alta corrente--, fornendo elevata capacità di trasporto di corrente e soluzioni di connessione con parametri parassiti bassi; mentre la barra di rame laminato per inverter di potenza per veicoli spaziali soddisfa l'estrema adattabilità ambientale e i requisiti di affidabilità ultra-elevati degli inverter di potenza di grado aerospaziale-, rappresentando il livello tecnico delle sbarre collettrici laminate nelle applicazioni di fascia alta-.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

In termini di ricerca correlata e sviluppo tecnologico, per la progettazione di sbarre laminate a bassa-induttanza di convertitori ad alta-potenza, sono in corso ricerche per ridurre l'induttanza parassita ottimizzando il percorso della corrente per evitare loop e ottimizzando la disposizione dei condensatori. In termini di analisi dei parametri parassiti e ottimizzazione della condivisione della corrente, è stato studiato l'impatto dell'asimmetria dei parametri parassiti delle sbarre laminate parallele dei dispositivi discreti sulla condivisione della corrente e la condivisione della corrente statica è stata migliorata ottimizzando la progettazione del punto bus per far corrispondere l'auto-induttanza e la mutua induttanza. In termini di nuovi processi e materiali, la ricerca include processi compositi laminati a freddo in rame-bimetallo alluminio- che tengono conto di prestazioni e costi, nonché una nuova tecnologia di sbarre collettrici composite isolate multi-strato progettata per migliorare le prestazioni di flessione, la conduttività termica e la resistenza alle alte e basse temperature.

 

Inoltre, sono stati emanati standard nazionali o industriali per le sbarre laminate utilizzate nell'elettronica di potenza per regolamentarne la produzione e l'ispezione. Tra queste direzioni innovative, la barra in rame laminato per la struttura di montaggio della batteria di condensatori si concentra sull'integrazione della struttura di montaggio della batteria di condensatori. Combinando la sbarra con la struttura di supporto, si riduce ulteriormente l'induttanza parassita del sistema e si migliora l'affidabilità meccanica; Barra in rame laminato per potenza di saldatura ad alta frequenza L'IGBT mira alle caratteristiche di commutazione rapida dell'IGBT nelle fonti di potenza di saldatura ad alta-frequenza e fornisce una soluzione di sbarre laminate dedicata con induttanza del circuito estremamente bassa ed eccellenti prestazioni di dissipazione del calore.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

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