In der Leistungselektronik werden in zunehmendem Maße die Elektrolytkondensatoren in den Gleichspannungszwischenkreisen durch Folienkondensatoren ersetzt. Dies wegen der höheren Lebensdauer der Gesamtschaltung und gleichzeitiger Erhöhung der zulässigen Umgebungstemperatur.
In Anwendungen wie Frequenzumrichtern, Schweißgeräten und Stromversorgungen wird die Kapazität des Zwischenkreises vor allem durch die geforderte Wechselstrombelastung der Kondensatoren bestimmt. Folienkondensatoren haben hier gegenüber Elektrolytkondensatoren mit ihrem um den Faktor 20 – 100 niedrigeren Verlustwiderstand einen klaren Vorteil. Darüber hinaus werden sowohl das Bauvolumen als auch die Kosten deutlich reduziert. Um auch beim mechanischen Konzept möglichst alle Freiheitsgrade offen zu lassen, hat Hauber&Gaf electronics zusammen mit Arcotronics einen neuen, flachen Folienkondensator entwickelt.
Durch die geringe Bauhöhe von < 17mm lassen sich diese Kondensatoren direkt neben den gängigen Halbleitermodulen auf den Kühlkörper montieren. Diese neu entwickelte Generation von Arcotronics -Kondensatoren zeichnet sich dabei durch eine gezielt gestaltete hohe Wärmeleitfähigkeit in Inneren des Kondensators aus. Dadurch wird erreicht, dass die applikationsbedingte Verlustenergie über den Kühlkörper gut nach Außen abgeführt werden kann.
Dies wiederum führt zu einer geringeren Belastung des Kondensators, reduziert die Bauteilübertemperatur und erhöht gleichzeitig die Lebensdauer des Kondensators. Mitte 2005 soll die Serienfertigung für zwei Serien in MKT und MKP – Ausführung aufgenommen werden. Die in der Flachbauform erzielbaren Kapazitätswerte erreichen 5 µF bei MKT und 4 µF bei der MKP Version. Die Kondensatoren sind dabei für die in dieser Applikation übliche Nennspannung von 900 Vdc ausgelegt.
Zwei Bauformen im Rastermaß 27,5 mm und 37,5 mm werden den gesamten Kapazitätsbereich abdecken. Die vorgesehenen Zweidrahtausführungen ermöglichen einen Rippelstrom ( bei 100 kHz ) von bis zu 12 A. Spitzenströme sind bei der MKP Version bis 1000 A zulässig. Die MKT – Ausführung dagegen ist technisch bedingt nur für einen Spitzenstrom bis 150 A einsetzbar. Die Verlustfaktoren liegen bei 1 kHz für das Dielektrikum üblichen Werten von MKT < 0,01 und MKP < 0,001.
Hauber&Graf Kennziffer 441
