薄膜電容器助力SiC和IGBT技術高速推進：永銘電容應用方案

近年來，光儲充和電動汽車（EV）等新能源產業的蓬勃發展，導致了直流支撐（DC-Link）電容需求的急劇增長。簡而言之，DC-Link電容在電路中扮演著至關重要的角色，它能夠吸收母線端的高脈衝電流，同時平滑母線電壓，確保IGBT和SiC MOSFET開關在運作過程中免受高脈衝電流和瞬時電壓的不利影響。

隨著新能源汽車的母線電壓從400V提升至800V，薄膜電容的需求因此顯著增加。據資料顯示，2022年基於DC-Link薄膜電容的電驅逆變器裝機量已達到511.17萬套，佔電控裝機量的88.7%。諸如特斯拉、日本電產等眾多領先電控企業的驅動逆變器均採用了DC-Link薄膜電容，其裝機量佔比高達82.9%，成為電驅市場的主流選擇。

研究論文顯示，在矽IGBT半橋逆變器中，直流環節通常使用傳統電解電容，但會出現電壓浪湧，這是由於電解電容的ESR較高。與矽基IGBT方案相比，SiC MOSFET的開關頻率更高，因此半橋逆變器直流鏈路中的電壓浪湧幅度更高，有可能導致器件效能下降甚至損壞，並且電解電容器的諧振頻率僅為4kHz，不足以吸收SiC MOSFET逆變器的電流紋波。

因此，在可靠性要求更高的電驅逆變器和光伏逆變器等直流應用場合，通常會選擇使用薄膜電容，相比鋁電解電容器，其效能優勢在於耐壓更高、ESR更低、無極性、效能更穩定、壽命更長，從而可以實現抗紋波能力更強、更可靠的系統設計。

使用薄膜電容的系統能發揮SiC MOSFET的高頻、低損耗優勢，減小被動元件體積和重量。Wolfspeed研究顯示，10kW矽基IGBT逆變器需22顆鋁電解電容，而40kW SiC逆變器僅需8顆薄膜電容，PCB面積也大幅減少。

為應對市場需求，永銘電子推出MDP系列薄膜電容器，採用先進工藝和優質材料，適配SiC MOSFET和矽基IGBT。MDP系列電容特點包括低ESR、高耐壓、低漏電流和高溫度穩定性。

永銘電子薄膜電容產品優勢

永銘電子的薄膜電容器設計採用低ESR理念，降低開關過程中的電壓應力和能量損耗，提高系統能效。具備高額定電壓，適應高電壓環境，確保系統穩定。

MDP系列電容器容量範圍1uF-500uF，電壓範圍500伏至1500伏。具有更低漏電流和更高溫度穩定性。透過高品質材料和先進工藝，設計高效散熱結構，確保高溫下效能穩定，延長使用壽命，為電力電子系統提供可靠支撐。同時，MDP系列電容器體積緊湊，功率密度高，採用創新薄膜製造工藝，提升系統整合度和效率，減小體積和重量，增加裝置便攜性和靈活性。

永銘電子DC-Link薄膜電容器系列在dv/dt耐受能力上提升30%，使用壽命增長30%，提高SiC/IGBT電路可靠性，帶來更好的成本效益，解決價格難題。