Основна доповідь PCIM
Шанхай, 25 вересня 2025 р. — Сьогодні о 11:40 ранку на Технологічному форумі PCIM Asia 2025 у залі N4 Шанхайського нового міжнародного виставкового центру пан Чжан Цінтао, віцепрезидент Shanghai YMIN Electronics Co., Ltd., виступив з основною доповіддю на тему «Інноваційне застосування конденсаторів у нових напівпровідникових рішеннях третього покоління».
У доповіді основна увага була приділена новим викликам, що виникають завдяки напівпровідниковим технологіям третього покоління, таким як карбід кремнію (SiC) та нітрид галію (GaN), для конденсаторів в екстремальних умовах експлуатації, таких як висока частота, висока напруга та висока температура. У доповіді систематично були представлені технологічні прориви конденсаторів YMIN та практичні приклади досягнення високої щільності ємності, низького ESR, тривалого терміну служби та високої надійності.
Ключові моменти
Зі швидким впровадженням пристроїв на основі SiC та GaN у транспортних засобах для нових джерел енергії, фотоелектричних накопичувачах енергії, серверах штучного інтелекту, промислових джерелах живлення та інших галузях, вимоги до продуктивності опорних конденсаторів стають дедалі суворішими. Конденсатори вже не просто виконують допоміжні функції; тепер вони є критичним «двигуном», який визначає стабільність, ефективність та довговічність системи. Завдяки інноваціям у сфері матеріалів, структурній оптимізації та модернізації процесів, YMIN досягла комплексних покращень у конденсаторах за чотирма вимірами: об'єм, ємність, температура та надійність. Це стало вирішальним для ефективного впровадження напівпровідникових застосувань третього покоління.
Технічні виклики
1. Рішення для блоку живлення сервера штучного інтелекту · Співпраця з Navitas GaN. Проблеми: високочастотна комутація (>100 кГц), високий струм пульсацій (>6 А) та високотемпературне середовище (>75°C). Рішення:Серія IDC3Електролітичні конденсатори з низьким ESR, ESR ≤ 95 мОм та терміном служби 12 000 годин при 105 °C. Результати: зменшення загального розміру на 60%, підвищення ефективності на 1–2 % та зниження температури на 10 °C.
2. Резервне джерело живлення для сервера NVIDIA AI GB300-BBU · Заміна японського Musashi. Проблеми: Раптові стрибки напруги живлення графічного процесора, відгук на мілісекундному рівні та зниження терміну служби в умовах високих температур. Рішення:Квадратні суперконденсатори LIC, внутрішній опір <1 мОм, 1 мільйон циклів та швидка зарядка за 10 хвилин. Результати: зменшення розміру на 50%-70%, зменшення ваги на 50%-60% та підтримка пікової потужності 15-21 кВт.
3. Блок живлення для рейок Infineon GaN MOS480W замінює японський Rubycon. Проблеми: Широкий діапазон робочих температур від -40°C до 105°C, високочастотні пульсаційні струмові стрибки. Рішення: Швидкість деградації при наднизьких температурах <10%, стійкість до пульсаційного струму 7,8 А. Результати: Пройшов випробування на низькотемпературний запуск при -40°C та циклічні випробування на високі та низькі температури зі 100% успішним результатом, що відповідає вимогам залізничної галузі щодо терміну служби понад 10 років.
4. Новий енергетичний транспортний засібКонденсатори постійного струму· Узгоджено з контролером двигуна ON Semiconductor потужністю 300 кВт. Проблеми: частота комутації > 20 кГц, dV/dt > 50 В/нс, температура навколишнього середовища > 105 °C. Рішення: ESL < 3,5 нГн, термін служби > 10 000 годин при 125 °C та збільшення ємності на одиницю об'єму на 30%. Результати: загальний ККД > 98,5%, щільність потужності понад 45 кВт/л та збільшення терміну служби акумулятора приблизно на 5%. 5. Рішення для зарядної колони GigaDevice потужністю 3,5 кВт. YMIN пропонує поглиблену підтримку.
Проблеми: частота перемикання PFC становить 70 кГц, частота перемикання LLC – 94 кГц–300 кГц, струм пульсацій на вхідній стороні зростає до понад 17 А, а підвищення температури ядра серйозно впливає на термін служби.
Рішення: Для зменшення ESR/ESL використовується багатовставна паралельна структура. У поєднанні з мікроконтролером GD32G553 та пристроями GaNSafe/GeneSiC досягається щільність потужності 137 Вт/дюйм³.
Результати: Піковий ККД системи становить 96,2%, коефіцієнт потужності (PF) – 0,999, а коефіцієнт гармонійних спотворень (THD) – 2,7%, що відповідає вимогам щодо високої надійності та терміну служби зарядних станцій для електромобілів від 10 до 20 років.
Висновок
Якщо ви зацікавлені в передових застосуваннях напівпровідників третього покоління та хочете дізнатися, як інновації в конденсаторах можуть покращити продуктивність системи та замінити міжнародні бренди, будь ласка, відвідайте стенд YMIN, C56 у залі N5, для детального технічного обговорення!
Час публікації: 26 вересня 2025 р.