Negli inverter fotovoltaici, nei convertitori per l’accumulo di energia e negli impianti di ricarica dei veicoli elettrici, l’elevata corrente, l’elevata densità di potenza e i rigorosi requisiti di conformità EMI esercitano pressione contemporaneamente. Le tradizionali induttanze di modo comune spesso faticano a bilanciare "elevata capacità di corrente" con "basso profilo e basse perdite": sono troppo ingombranti, o si surriscaldano troppo, oppure non hanno una sufficiente capacità di soppressione delle alte frequenze.
ILInduttanza in modalità comune della linea di alimentazione serie SHINHOM SQ3324, con aCorrente nominale 15A, Induttanza minima 4,0 mH, DCR massimo 15 mΩ, Eprocesso di avvolgimento del filo piatto, fornisce una soluzione progettuale che bilancia prestazioni e spazio per la soppressione del rumore di modo comune nei nuovi sistemi di alimentazione energetica.
Scenario applicativo 1: inverter fotovoltaici – soppressione del rumore in modalità comune sui lati CC e CA
Gli inverter fotovoltaici convertono la potenza CC proveniente dai pannelli solari in potenza CA per la connessione alla rete. Esistono problemi di rumore di modo comune sia sul lato CC che sul lato CA: l'azione di commutazione ad alta velocità dei dispositivi di commutazione di potenza genera correnti di modo comune ad alta frequenza, che si accoppiano alla rete e alla terra attraverso la capacità parassita.
Sfide fondamentali
- In condizioni di corrente elevata, l'induttanza di modo comune deve avere una capacità di trasporto di corrente sufficiente
- Lo spazio interno dell'inverter è compatto e richiede componenti di piccole dimensioni e di altezza ridotta
- Il funzionamento all'aperto a lungo termine richiede un'ampia capacità di temperatura e un basso tasso di guasto
Idoneità della serie SQ3324
- La corrente nominale di 15 A soddisfa i requisiti attuali degli inverter di stringa
- L'avvolgimento a filo piatto consente un design a basso profilo, adattandosi ai layout compatti dell'inverter
- Intervallo di temperatura operativa da -30 gradi a +120 gradi, adatto per ambienti esterni
- L'induttanza da 4,0 mH fornisce un'efficace soppressione di modo comune nel divieto di frequenza target
Scenario applicativo 2: Convertitori per l'accumulo di energia (PCS) – Filtraggio EMI bidirezionale per carica e scarica
I convertitori di accumulo di energia consentono la conversione bidirezionale dell'energia tra la batteria e la rete. In entrambe le modalità di carica e scarica, i meccanismi di generazione e i percorsi di propagazione del rumore di modo comune differiscono, imponendo requisiti di filtraggio bidirezionale sulla bobina di arresto di modo comune.
Sfide fondamentali
- Nelle modalità operative bidirezionali, le bande di frequenza e le ampiezze del rumore di modo comune differiscono
- In condizioni di carica/scarica ad alta corrente, l'induttanza deve mantenere una bassa perdita e un basso aumento della temperatura
- I sistemi di accumulo dell’energia hanno requisiti estremamente elevati per l’affidabilità a lungo termine
Idoneità della serie SQ3324
- Il DCR basso (15 mΩ) riduce la perdita di potenza durante la carica e la scarica
- Design a basso aumento di temperatura (<55°C) ensures long-term stable operation
- L'avvolgimento monofase riduce la capacità parassita, migliorando la soppressione del modo comune ad alta frequenza
- L'avvolgimento a filo piatto migliora l'utilizzo dello spazio, adattandosi al layout compatto dei PCS di accumulo di energia
Scenario applicativo 3: Strutture di ricarica per veicoli elettrici – Conformità EMI per la ricarica rapida ad alta corrente
Il livello di potenza delle stazioni di ricarica rapida DC per veicoli elettrici varia da 60 kW a oltre 350 kW, con correnti di uscita che raggiungono centinaia di ampere. Gli stadi di conversione AC-DC e DC-DC all'interno della stazione di ricarica generano un notevole rumore di modo comune, che deve essere efficacemente soppresso da induttanze di modo comune per garantire che l'apparecchiatura superi la certificazione di conformità EMI.
Sfide fondamentali
- Le stazioni di ricarica rapida ad alta potenza pongono requisiti elevati alla capacità di carico di corrente delle induttanze di modo comune
- Lo spazio interno limitato nelle stazioni di ricarica richiede componenti di altezza ridotta
- L'installazione all'aperto richiede l'adattamento ad ambienti con temperature elevate e un funzionamento a lungo termine
Idoneità della serie SQ3324
- La corrente nominale di 15 A è adatta ai requisiti di filtraggio dei moduli di ricarica di media potenza
- L'avvolgimento del filo piatto consente un design a basso profilo, risparmiando spazio interno nelle stazioni di ricarica
- Eccellente capacità di soppressione EMI, che aiuta le apparecchiature a superare CISPR e altri standard EMI
- L'ampio intervallo di temperature operative si adatta agli ambienti di installazione esterni
Analisi delle specifiche tecniche principali
Capacità di corrente elevata
- Corrente nominale 15A, adatta per applicazioni di alimentazione ad alta potenza
- Soddisfa gli elevati requisiti di corrente delle nuove apparecchiature energetiche come inverter fotovoltaici, PCS per l'accumulo di energia e stazioni di ricarica
Bassa resistenza CC (DCR)
- DCR massimo solo 15 mΩ
- Riduce la perdita di potenza e la generazione di calore
- Migliora l'efficienza complessiva del sistema
Alta induttanza
- Induttanza minima 4,0 mH (@1 KHz, 0,1 V)
- Fornisce un'eccellente soppressione del rumore di modo comune nella banda di frequenza target
Basso aumento della temperatura
- Aumento della temperatura dell'avvolgimento<55°C at rated current
- Intervallo di temperatura operativa: da -30 gradi a +120 gradi
- Soggetto alle condizioni e alle armoniche del PCB; assicurarsi che la temperatura della bobina non superi l'intervallo operativo
Processo di avvolgimento del filo piatto
- Migliora l'utilizzo dello spazio e riduce l'effetto pelle
- L'avvolgimento monofase riduce significativamente la capacità parassita
- Rispetto ai nuclei toroidali: capacità interspira inferiore e maggiore resistenza all'isolamento
Conclusione: trovare la giusta soluzione di induttanza di modo comune per gli alimentatori New Energy
ILInduttanza di modo comune della linea di alimentazione serie SQ3324, con la sua corrente elevata da 15 A, l'induttanza elevata da 4,0 mH, il DCR basso da 15 mΩ e il design del cavo piatto a basso profilo, fornisce una soluzione di soppressione del rumore in modalità comune che bilancia prestazioni e spazio per nuove applicazioni energetiche come inverter fotovoltaici, PCS per l'accumulo di energia, stazioni di ricarica e convertitori di frequenza industriali.
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