【经验】选型时如何计算IGBT吸收电路中薄膜电容的最大纹波电流参数？

时间： 2020-06-26 来源：世强

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薄膜电容,snubber MKP,SNMPU032207D1IKS00,WIMA

薄膜电容是IGBT吸收电路设计中最常见的吸收电容，无论是母线的支撑电容，还是IGBT两端的吸收电容，都会用到薄膜电容。选型时，电容的纹波电流是一个重要参数，而规格书有时候没有给出相关的纹波电流参数，本文将结合WIMA的snubber MKP系列电容，介绍一下如何计算IGBT吸收电路中薄膜电容的最大纹波电流参数。

如图1所示，是一个典型的IGBT的逆变电路，C_DC-LINK和C_Snubber分别是母线支撑电容和IGBT吸收电容。由于IGBT的快速开关工作会产生电压过冲和纹波，因此吸收电容需要评估它的最大纹波电流参数。WIMA推出Snubber MKP系列薄膜电容主要应用便是IGBT的吸收电路，而此规格书并没有给出最大纹波电流参数，因此需要根据规格书中参数和曲线图来计算出此参数。

图1 典型的IGBT的逆变吸收电路示意图

通常我们会按照下列公式来计算出纹波电流参数：

I_RMS=1.414*U_RMS*2πfc

由上式可以看出，纹波电流除了和本身的容值有关之外，还和IGBT的开关频率以及纹波电压有关，在规格书中一般会给出两者之间的关系曲线图。接下来，以WIMA的Snubber MKP系列薄膜电容SNMPU032207D1IKS00（0.22uF/2000V）薄膜电容为例，如图2所示，是该电容的U_RMS-f曲线图，当频率为10kHz时，0.22uF对应的纹波电压为400V，代入上述公式可以得出电容所能承受的最大纹波电流：

I_RMS=1.414*400*2*3.14*10*10³*0.22*10^-6=7.81A

图2 SNMPU032207D1IKS00的U_RMS-f曲线示意图

总的来说，要想得出IGBT吸收电路中薄膜电容的最大纹波电流参数，除了电容本身容值之外，IGBT的开关频率和纹波电压也是决定其大小的重要因素。

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_,MKPF3Y43306

04.23 - WIMA - 选型指南 - Edition 2023/2024 代理服务技术支持批量订货

在传统的变频器和逆变器中母线电容都选用的电解电容，目前新型的逆变器中都选择薄膜电容，请问薄膜电容相比电解电容都有哪些优势？

目前集中型和组串式逆变器越来越多的选用薄膜电容，其原因是：（1）薄膜电容较电解电容耐压可以做到更高，电解电容最高只能做到450V，而薄膜电容最高可做到1500V甚至更高，在高压系统中无需串联；（2）薄膜电容较电解电容耐高温性能更高；（3）薄膜电容比电解电容寿命更长。

2016-10-24 - 技术问答代理服务技术支持批量订货

在光伏逆变器中，传统的方案母线电容使用电解电容作为滤波，目前准备更换为薄膜电容，请问容量和耐压怎么选择？

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用于IGBT（PCB）的HCSB缓冲电容器

描述- 本资料介绍了Hongfa Film Capacitors的HCSB型抑制电容器。该产品适用于高压、高频电路和IGBT吸收等应用，具有优异的主动和被动阻燃能力、低损耗和小自热升高、方形塑料外壳并密封环氧树脂等特点。

型号- HCSB/3E184*D230C000,HCSB/3A305*F430C000,HCSB/1W405*F430C000,HCSB/3A155*F430C000,HCSB/7M394*D420C000,HCSB/1W125*D230C000,HCSB/7M684*F430C000,HCSB/1W475*M430C000,HCSB/2J105*D420C000,HCSB/3C155*F430C000,HCSB/7M564*F230C000,HCSB/3L225*F430C000,HCSB/3L334*D230C000,HCSB/1W105*D420C000,HCSB/2J125*D230C000,HCSB/3D223*B210C000,HCSB/3E223*B210C000,HCSB/1W224*B220C000,HCSB/7M155*M430C000,HCSB/1W205*F230C000,HCSB/3A105*D230C000,HCSB/7M474*F230C000,HCSB/3A105*D420C000,HCSB/1W255*F430C000,HCSB/7M125*M430C000,HCSB/2J225*F430C000,HCSB/3C683*B210C000,HCSB/3L334*D420C000,HCSB/3E184*D420C000,HCSB/2J564*B220C000,HCSB/3C104*B220C000,HCSB/2J335*F430C000,HCSB/3A683*B210C000,HCSB/2J305*F430C000,HCSB/1W125*D420C000,HCSB/3E154*D420C000,HCSB/3A205*F430C000,HCSB/1W565*M430C000,HCSB/3L355*M430C000,HCSB/3D564*F430C000,HCSB/3D154*D420C000,HCSB/2J684*D420C000,HCSB/3C684*F230C000,HCSB/3L105*F230C000,HCSB/3D684*F230C000,HCSB/1W104*B210C000,HCSB/3A475*M430C000,HCSB/3D334*D420C000,HCSB/7M394*D230C000,HCSB/3C334*D420C000,HCSB/2J105*D230C000,HCSB/3A125*F230C000,HCSB/2J405*F430C000,HCSB/2J255*F430C000,HCSB/3L683*B210C000,HCSB/1W605*M430C000,HCSB/3C334*D230C000,HCSB/3E683*D230C000,HCSB/3D334*D230C000,HCSB/2J505*F430C000,HCSB/3L824*F230C000,HCSB/1W684*D420C000,HCSB/3E224*F230C000,HCSB/3D224*D230C000,HCSB/1W474*D230C000,HCSB/7M473*B210C000,HCSB/2J655*M430C000,HCSB/2J805*M430C000,HCSB/3L154*B220C000,HCSB/2J205*F430C000,HCSB/3L224*B220C000,HCSB/3C473*B210C000,HCSB/2J155*D230C000,HCSB/3E473*B220C000,HCSB/3A335*M430C000,HCSB/3D154*D230C000,HCSB/3C333*B210C000,HCSB/3D105*M430C000,HCSB/1W655*M430C000,HCSB/3A205*F230C000,HCSB/3L754*D230C000,HCSB,HCSB/3A104*B210C000,HCSB/7M105*F430C000,HCSB/1W684*D230C000,HCSB/3L125*F230C000,HCSB/3D224*D420C000,HCSB/1W255*F230C000,HCSB/3L205*F430C000,HCSB/3D824*F430C000,HCSB/3L125*F430C000,HCSB/3C205*M430C000,HCSB/3L824*F430C000,HCSB/2J154*B210C000,HCSB/3L754*D420C000,HCSB/2J405*F230C000,HCSB/2J475*F430C000,HCSB/2J106*M430C000,HCSB/3L684*D420C000,HCSB/3A405*M430C000,HCSB/3D474*F430C000,HCSB/3E333*B210C000,HCSB/2J335*F230C000,HCSB/3A225*F430C000,HCSB/3L684*D230C000,HCSB/7M205*M430C000,HCSB/1W335*F430C000,HCSB/1W205*F430C000,HCSB/7M333*B210C000,HCSB/2J205*F230C000,HCSB/3E684*M430C000,HCSB/7M334*D230C000,HCSB/3C394*D420C000,HCSB/3D564*F230C000,HCSB/1W475*F430C000,HCSB/3A474*D420C000,HCSB/1W154*B210C000,HCSB/1W405*M430C000,HCSB/3C474*D420C000,HCSB/3D104*D420C000,HCSB/2J185*D230C000,HCSB/3L225*M430C000,HCSB/3D155*M430C000,HCSB/3L305*M430C000,HCSB/2J224*B210C000,HCSB/1W335*M430C000,HCSB/7M104*B220C000,HCSB/3L155*F230C000,HCSB/1W685*M430C000,HCSB/3E684*F430C000,HCSB/3C684*F430C000,HCSB/3D684*F430C000,HCSB/7M154*D420C000,HCSB/2J255*F230C000,HCSB/3L474*D230C000,HCSB/2J825*M430C000,HCSB/3L474*D420C000,HCSB/2J155*D420C000,HCSB/3A155*F230C000,HCSB/1W474*D420C000,HCSB/7M334*D420C000,HCSB/3E334*F430C000,HCSB/3A334*B220C000,HCSB/2J185*D420C000,HCSB/3E224*F430C000,HCSB/3C394*D230C000,HCSB/3A225*F230C000,HCSB/3D474*F230C000,HCSB/3L104*B210C000,HCSB/3C105*F430C000,HCSB/3D105*F430C000,HCSB/3A154*B210C000,HCSB/7M564*F430C000,HCSB/3D104*D230C000,HCSB/3E104*D420C000,HCSB/1W505*M430C000,HCSB/3E104*D230C000,HCSB/7M684*F230C000,HCSB/7M683*B210C000,HCSB/2J684*D230C000,HCSB/3E683*D420C000,HCSB/7M824*F230C000,HCSB/1W334*B220C000,HCSB/2J474*B220C000,HCSB/2J225*F230C000,HCSB/3L473*B210C000,HCSB/3D473*B210C000,HCSB/3A125*D420C000,HCSB/3C154*B220C000,HCSB/2J305*F230C000,HCSB/3L255*M430C000,HCSB/3C824*F230C000,HCSB/1W155*F230C000,HCSB/3L335*M430C000,HCSB/3E105*M430C000,HCSB/3A684*D230C000,HCSB/1W155*D230C000,HCSB/3A824*D230C000,HCSB/7M224*D230C000,HCSB/3E103*B210C000,HCSB/3A125*F430C000,HCSB/1W225*F430C000,HCSB/1W305*F230C000,HCSB/1W155*D420C000,HCSB/3A335*F430C000,HCSB/3E154*D230C000,HCSB/2J125*D420C000,HCSB/3D683*B220C000,HCSB/3C224*D420C000,HCSB/2J334*B220C000,HCSB/3L105*F430C000,HCSB/3C224*D230C000,HCSB/7M154*D230C000,HCSB/3E153*B210C000,HCSB/7M224*D420C000,HCSB/1W155*F430C000,HCSB/3C824*F430C000,HCSB/3D125*M430C000,HCSB/7M824*F430C000,HCSB/3A505*M430C000,HCSB/3A125*D230C000,HCSB/1W305*F430C000,HCSB/3A684*D420C000,HCSB/3A474*D230C000,HCSB/2J705*M430C000,HCSB/1W105*D230C000,HCSB/3A255*F430C000,HCSB/3C474*D230C000,HCSB/3L155*F430C000,HCSB/3A824*D420C000,HCSB/3C155*M430C000,HCSB/3A224*B220C000,HCSB/3C125*F430C000,HCSB/3E474*F430C000,HCSB/3D333*B210C000,HCSB/7M474*F430C000,HCSB/2J905*M430C000,HCSB/□□□□□□□□□□□□□□□（×××）,HCSB/3A305*M430C000,HCSB/7M105*M430C000,HCSB/2J685*M430C000,HCSB/1W225*F230C000,HCSB/3E334*F230C000

2024/1/26 - 宏发 - 数据手册 - Rev. 1.00 代理服务技术支持批量订货

【应用】适合IGBT吸收回路的薄膜电容推荐，容值小，ESR小

WIMA公司推出的FKP4U022206B00JSSD,MKP4J041506F00JSSD,MKX2AW41006D00KSSD,MKY22W21004B00MSP1均为性能优良的薄膜电容，容值小，ESR小，适合应用于高频IGBT阻容吸收电路和RCD吸收电路中

2019-04-03 - 应用方案代理服务技术支持批量订货

【选型】薄膜电容耐高压、寿命长，完爆电解电容

相比于易产生爆炸危险的电解电容，薄膜电容耐压高、寿命长、并且无极性，不惧怕反向过压。WIMA推出的DC-LINK MKP 4系列电容，容量从1uF到400uF，额定电压从400VDC到1300VDC，具有极低的耗散因数和极强的自恢复功能，在70℃的环境下具有超过10万小时的使用寿命。无论安全性还是使用寿命，都比电解电容更胜一筹。

2017-03-26 - 原厂动态代理服务技术支持批量订货