Пленочные конденсаторы для устройств силовой электроники.

Keywords: Конденсатор MKP, конденсатор полипропиленовый, пленочный, импульсный, демпферный, для IGBT модулей, малоиндуктивный, высоковольтный

Аннотация. В статье дается краткий обзор конденсаторов MKP и MKT, выпускаемых на
основе полипропиленовых (со свойствами самовосстановления после пробоя) и полиэстеровых пленок,
как общего применения, так и низкоиндуктивных, импульсных и демпферных, для диодно-тиристорных и IGBT-модулей,
высоковольтных, помехоподавляющих фильтров (RFI-filters) и RC-цепочек на их основе, 
производимых компанией Elektronicke Souchastky CZ, a.s. (г.Острава)

В настоящее время на рынке электронных компонентов присутствует довольно много изделий со схожими функцио-
нальными возможностями. Это обстоятельство увеличивает время, затрачиваемое на выбор того или иного 
компонента, поэтому в условиях сжатых сроков разработки достаточно часто выбирается решение, не являющееся 
оптимальным. Забегая вперед, отметим, что наиболее часто это проявляется при проектировании устройств, 
характеризующихся значительными величинами импульсных токов, dU/dt и рабочих температур.
Сегодня вновь разрабатываемые устройства силовой электроники характеризуются повышенными 
(иногда близкими к предельным) значениями удельных мощностей, плотностей токов, напряженностями полей. 
Поэтому особенное внимание при выборе конденсаторов уделяется показателям надежности, качеству, 
минимальным занчениям паразитных потерь.
Эксплуатационная надежность конденсаторов в аппаратуре во многом определяется воздействием комплекса
факторов, которые по своей природе можно разделить на следующие группы:
• электрические нагрузки;
• климатические нагрузки;
• механические нагрузки;
• ионизирующее воздействие.
Под воздействием указанных факторов происходит изменение параметров конденсаторов. Наиболее часто 
встречающиеся электрические и климатические нагрузки рассмотрим подробнее.
Температура и влажность окружающей среды являются важнейшими факторами, влияющими нанадежность, 
долговечность и сохраняемость конденсаторов. Длительное воздействие повышенной температуры вызывает 
ускоренное старение диэлектрика, в результате чего параметры конденсаторов претерпевают необратимые
изменения. Тепловое воздействие на конденсатор может быть периодически изменяющимся. Наряду с внешней 
температурой на конденсаторы в составе аппаратуры может дополнительно воздействовать теплота, выделяемая 
другими сильнонагревающимися при работе компонентами.
В условиях повышенной влажности на электрические характеристики конденсаторов влияет как пленка воды 
образующаяся на поверхности, так и внутреннее поглощение влаги диэлектриком. Длительное воздействие 
повышенной влажности наиболее сильно сказывается на изменении параметров негерметизированных конденсаторов.
Проникновение влаги внутрь конденсатора снижает его сопротивление и электрическую прочность. Влага 
вызывает коррозию металлических деталей и контактной арматуры конденсаторов.
Наибольшие необратимые изменения параметров вызываются длительным воздействием электрической нагрузки, 
при котором происходит старение, ухудшается электрическая прочность.
При постоянном напряжении основной причиной старения являются электрохимические процессы, возникающие
в диэлектрике под действием постоянного поля и усиливающиеся с повышением температуры и влажности окружающей 
среды.
При переменном напряжении и импульсных режимах основной причиной старения являются ионизационные процессы, 
возникающие внутри диэлектрика или у краев обкладок, преимущественно в местах газовых включений.
Напряжение электрического поля в диэлектрике конденсатора при его испытаниях выбирается с некоторым запасом,
эксплуатация под электрической нагрузкой, превышающей номинальное напряжение, резко снижает надежность 
конденсаторов.
Компания Elektronicke Souchasky (Ostrava) после распада социалистической Чехословакии продолжает традиции 
известной всем компании ТЕСЛА (один из заводов которой и находился в г.Острава), которая занималась 
оптимизацией параметров конденсаторов в течении многих десятков лет, что гарантирует высокое качество 
выпускаемых изделий и соответствие их технических характеристик самым жестким современным требованиям. 
Продукция E.S. сертифицирована по стандарту ISO 9002. 
Выпускаемые компоненты соответствуют международным стандартам IEC, CECC, EN, имеют тестовыесертификаты IECEE CB.