Les condensateurs haute tension PMLCAP de la série HPB - des produits qui changent la donne

CODICO présente la nouvelle série HPB de condensateurs polymères multicouches (PMLCAP) haute tension de RUBYCON, qui peuvent remplacer les condensateurs à film de liaison à courant continu (CC) tout en permettant de gagner jusqu’à 40 % d’espace. Les produits de la série se déclinent en tension nominale allant de 500V à 900V, avec une plage de capacité de 5 à 25μF. La série est destinée à des applications telles que les compresseurs d’entraînement pour moteur automobile, les chargeurs embarqués (OBC) et les convertisseurs CC/CC.
 
Grâce à leur gradient de tension actuel de 250 V/μm, les PMLCAP de la série HPB se présentent dans un format plus petit équivalant à 70% de la taille des condensateurs à film de mêmes spécifications. Au gradient de tension suivant de 300V/μm, leur taille peut encore être diminuée à 55%. Pour résister à une humidité plus élevée, les condensateurs de la série HPB sont encapsulés dans un boîtier en plastique, à l’instar des condensateurs à film. Les produits de la gamme se présentent donc comme des petites « boîtes », semblables à la série HPM.
 

Avantages :

Par rapport aux condensateurs à film, la série HPB offre deux grands avantages :
 
Une résistance bien plus haute à la chaleur. Si les condensateurs à film peuvent difficilement dépasser les 105°C, la série HPB peut supporter 125°C. Et la plage de température de fonctionnement n’est pas le seul avantage de la gamme. Pour résister à la chaleur, les condensateurs à film CMS utilisent des films plastiques tels que le polysulfure de phénylène (PPS) ou le polynaphtalate d’éthylène (PEN) mais ces matériaux fondent à des températures trop élevées. En conditions égales, en revanche, le PMLCAP ne fond pas. Le risque de court-circuit est minimisé et le condensateur peut même être utilisé dans un four de refusion pour brasage CMS. Le câble destiné à la soudure par refusion peut être converti en borne plate ou en barre omnibus afin de réduire l'ESL.
 
Autre avantage : la miniaturisation. Même au gradient de tension actuel de 250V/μm (le même que celui d'un condensateur à film), la taille du PMLCAP peut être réduite de 30 % par rapport à un condensateur à film. En passant au gradient suivant de 300V/μm, il est possible de la réduire encore de 45%. À l’avenir, il sera possible d’augmenter le gradient de tension, ce qui permettra d’aller encore plus loin dans la miniaturisation.
 
Les applications cibles des condensateurs PMLCAP, comme les compresseurs pour entraînement moteur ou les OBC, se multiplieront au fur et à mesure que le nombre de véhicules électriques augmentera. En effet, étant donné que les véhicules électriques n'exigent pas de moteur à combustion interne, un condensateur à film pouvant supporter jusqu’à 105°C pourrait suffire en tant que composant électronique.

Dernières avancées

Au niveau de la technologie des PMLCAP, l’objectif actuel est d'augmenter le gradient de tension tout en garantissant une production stable. Récemment, RUBYCON a installé un nouveau système d'évaporation qui peut produire 250V/μm en toute stabilité. L'équipe de développement PMLCAP de RUBYCON prévoit une phase ultérieure de développement à l'été 2023, avec un gradient de tension de 300V/μm. Une fois cet objectif atteint, l’équipe orientera ses travaux de développement dans une autre direction.
 
Des échantillons de la série HPB devraient être disponibles après l'automne 2023. Lorsque vous utilisez des condensateurs à film pour des condensateurs d’amortissement haute tension ou des condensateurs de liaison CC, pensez aux PMLCAP – vous profiterez de leur haute résistance à la chaleur et de leur petite taille, tout en évitant les risques de court-circuit.
 
Pour plus d'informations, veuillez contacter Florence Ortolan.