Hvordan velge en pålitelig laminert samleskinneprodusent: Designguide for lav-induktans samleskinner for nye energiomformere og energilagringssystemer

SiC MOSFET- og IGBT-moduler som brukes i vekselrettere for nye energibiler (NEV), PCS-enheter for energilagring og fotovoltaiske vekselrettere utvikler seg mot høyere frekvenser og høyere effekttettheter. Tradisjonelle enkeltlags-samleskinner genererer på grunn av deres store strømsløyfeområder betydelig parasittisk induktans, noe som kan føre til spenningsoverskridelse og EMI-problemer under høy-svitsjing.

 

Spesialdesignet laminert samleskinne bruker tettstablede positive og negative kobberlag for å skape en magnetisk feltkanselleringseffekt mellom motstående strømmer. Denne designen holder strøinduktansen under 10 nH, noe som effektivt reduserer bryterbelastningen på strømenheter og forbedrer systemets pålitelighet.

 

For NEV Tier 1 og Tier 2-leverandører, batteripakkeprodusenter og kraftelektronikkutstyrsprodusenter krever valg av en laminert samleskinneleverandør å se utover prisen; det er viktig å evaluere leverandørens evner innen kobberbehandling, isolasjonslaminering, sveising og montering, dimensjonskontroll og kvalitetsstyringssystemer for biler.

 

 

1. Kontroll av strøinduktans bestemmer kraftmodulens pålitelighet

 

SiC MOSFET- og IGBT-moduler har-byttefunksjoner med høy hastighet. Når endringshastigheten for strøm (di/dt) øker, genererer den parasittiske induktansen i sammenkoblingsstrukturen en spenning definert av:

 

V=L × di/dt

 

Følgelig, selv om strømmodulen i seg selv oppfyller nominelle spenningskrav, kan en dårlig utformet samleskinne føre til transiente spenningstopper som resulterer i:

• Overspenning av kraftenheter;
• Økt byttetap;
• Økt EMI;
• Redusert halvlederlevetid.

 

Laminerte samleskinnedesigner med lav-induktans må vanligvis oppfylle følgende krav:

2. Struktur for kansellering av magnetfelt muliggjør lav-induktansytelse

 

Kjerneprinsippet bak induktansreduksjon i laminerte samleskinner er å forkorte strømsløyfeavstanden mellom de positive og negative terminalene.

 

Tradisjonelle kobberskinner:

• Stor avstand mellom positive og negative terminaler;
• Magnetiske felt kan ikke effektivt oppheve hverandre;
• Høy parasittisk induktans.

 

Laminerte samleskinner:

• DC+ og DC- terminaler er tett plassert;
• Strøm flyter i motsatte retninger;
• Magnetiske felt opphever hverandre;
• Sløyfeareal er redusert.

 

Nøkkeldesignparametere som påvirker induktorytelsen:

 

Derfor krever en kvalifisert laminert samleskinneprodusent ikke bare produksjonsevner, men også ekspertise innen elektromagnetisk analyse og strukturell optimalisering.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Ta kontakt nå

 

Del samleskinnetegningen din, spennings-/strømkrav eller applikasjonsdetaljer for teknisk tilbakemelding.

 

Den langsiktige driftssikkerheten til laminerte samleskinner avhenger i stor grad av isolasjonsmaterialene.

 

Isolasjonslaget må samtidig oppfylle følgende krav:

• Høy dielektrisk styrke;
• Lav fuktighetsabsorpsjon;
• Høy-temperaturstabilitet;
• Termisk sykling pålitelighet;
• God interlaminær vedheft.

 

Egenskaper til vanlige materialer:

 

I nye energibilapplikasjoner krever isolasjonstykkelsen en balanse mellom:

• sikkerhetsklarering;
• bortkommen induktans;
• varmeavledningsevne.

 

For stor isolasjonstykkelse:

→ øker avstanden mellom positive og negative terminaler
→ øker parasittisk induktans

 

Utilstrekkelig isolasjonstykkelse:

→ reduserer spenningsmotstandsevnen
→ øker risikoen for delvis utflod

 

Derfor krever spesiallagde laminerte samleskinneprosjekter materialvalg skreddersydd til den spesifikke spenningsklasse, strøm og driftsmiljø.

 

 

Mange samleskinneprosjekter består innledende testing, men viser følgende problemer etter langvarig termisk sykling:

• Mellomlags delaminering;
• Isolasjonssvikt;
• Lodde sprekker;
• Økt kontaktmotstand.

 

Årsakene stammer vanligvis fra utilstrekkelig kontroll av produksjonsprosessen.

 

1. Presisjonsbehandling av kobber

 

Produksjon av laminert samleskinne innebærer:

• Presisjon stempling;
• Laserskjæring;
• CNC-bearbeiding;
• Stemplingsformutvikling.

 

Ofte brukte materialer:

 

Nøkkelkontroller:

• flathet;
• Nøyaktighet i hullposisjonen;
• Kantgrater;
• Dimensjonstoleranser.

 

2. Høy-sveiseteknologi

 

Ulike applikasjoner krever forskjellige sammenføyningsmetoder:

1. Lasersveising: Karakterisert av en liten- varmepåvirket sone og høy presisjon; egnet for sammenføyning av kobber og aluminium samt høy-elektriske koblinger; minimerer sveisedeformasjon og forbedrer tilkoblingssikkerheten.
2. Motstandssveising: Tilbyr høye nivåer av automatisering og produksjonseffektivitet; ideell for standardisert produksjon med høyt-volum; mye brukt i nye energikjøretøyer og elektriske koblingskomponenter.
3. Sølvlodding: Har lav kontaktmotstand og utmerket elektrisk ledningsevne; egnet for elektriske tilkoblinger med høy-pålitelighet; bidrar til å redusere temperaturøkningen i tilkoblingsområdet.
4. Molekylær diffusjonssveising: Oppnår fugestyrke som nærmer seg grunnmaterialets styrke; preget av lav motstand og høy pålitelighet; egnet for applikasjoner med høy-strøm og høy-effekt-tetthet.

 

3. Vakuum varm-trykklamineringsprosess

 

En laminert samleskinne er ikke bare en sammenstilling; det er en integrert struktur dannet gjennom vakuum varmpresse-laminering.

 

Viktige kontrollparametere:

Må unngås:

• tomrom;
• Forskyvning mellom lag;
• Utilstrekkelig harpiks;
• Isolasjon sprekker.

 

Be om produksjonsstøtte for OEM laminert samleskinne

 

 

For kunder innen sektorene for nye energikjøretøyer, energilagring og kraftelektronikk, er leverandørkapasitet ikke bare definert av produksjonen av individuelle produkter, men av prosesskontroll-til-ende fra ende- som spenner over alt fra designstøtte til masseproduksjon.

 

Xiamen Apollo Stamping Welding Technology Co., Ltd. har omfattende produksjonsmuligheter for metallstemplede og sveisede komponenter for nye energiapplikasjoner, og tilbyr støtte for:

 

1. Omfattende produksjonsmuligheter

 

Selskapet besitter:

• Presisjon stempling verksted;
• Laser sveising produksjonslinjer;
• Vakuumsveising og diffusjonsbindingsevner;
• CNC maskinering evner;
• Elektroplettering og overflatebehandlingsevner;
• Automatiserte monteringsmuligheter.

 

Produktdekning inkluderer:

• Kobber samleskinner;
• Batteriforbindelser;
• Sikringskontaktblader og -hetter;
• Metall stemplet deler;
• Elektriske tilkoblingsenheter for høy-.

 

2. Støtte for kvalitetssystem for bilindustrien

 

For nye energibilprosjekter styrer selskapet produksjonen i henhold til:

• ISO 9001 kvalitetsstyringssystemer;
• IATF 16949 kvalitetsstyringssystemer for biler.

 

Vi gir støtte til:

• PPAP nivå 3 dokumentasjon;
• Produktdimensjonale rapporter;
• Material sertifisering;
• Kontrollplaner;
• Prosesssporbarhet.

 

3. Fra prøveutvikling til masseproduksjonslevering

 

For ulike prosjektstadier:

 

Gjennom egen-muggutvikling og multi-produksjonskapasitet kan vi forkorte kundeutviklingssykluser og forbedre forsyningskjedens stabilitet.

 

 

Laminert samleskinnebrukes hovedsakelig i:

 

Når de evaluerer leverandører, bør anskaffelses- og ingeniørteam fokusere på å verifisere følgende:

1. Har de evner for kobberbehandling og muggutvikling?
2. Har de sentrale prosessegenskaper som lasersveising og diffusjonssveising?
3. Kan de gi PPAP-dokumentasjon?
4. Har de erfaring med IATF 16949 bilprosjekter?
5. Kan de støtte overgangen fra prototyping til masseproduksjon?

 

Laminerte samleskinner med lav-induktans er ikke bare kobber-bearbeidede produkter; de er komplekse ingeniørkomponenter som involverer materialvitenskap, elektromagnetikk, termisk styring og presisjonsproduksjon.

 

 

 

 

Hvis du utvikler invertere for nye energikjøretøyer, trekkbatteripakker, energilagrings-PCS eller industriell kraftelektronikk, og søker en leverandør av laminerte samleskinner med kapasitet innen presisjonsstempling, sveising og kvalitetssystemer for biler, vennligst kontakt oss. Xiamen Apollo Stamping Welding Technology Co., Ltd. tilbyr DFM-analyse, prøvevalidering og masseproduksjonsstøtte skreddersydd til dine tegninger, gjeldende spesifikasjoner og applikasjonsmiljøer.