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DC-Link Kondensatoren für flache Designs

KEMET bietet mit seinen rechteckigen Aluminium-Elektrolytkondensatoren eine verbesserte Volumeneffizienz.

Rechteckige Aluminium-Elektrolytkondensatoren von KEMET

KEMET bietet mit seinen rechteckigen Aluminium-Elektrolytkondensatoren eine verbesserte Volumeneffizienz. Durch diese Form entsteht im Vergleich zu den herkömmlichen, radialen Versionen keine „verlorene“ Fläche um die Bauelemente, was speziell bei einer Serien- oder Parallelschaltung von mehreren Kondensatoren positive Auswirkungen auf die Größe der Konzeption hat. Auch die Realisierung eines flachen Designs wird ermöglicht.

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Eine Alternative zu Snap-in Elkos

Die innere Struktur ist im Grunde gleich der eines herkömmlichen Al-Elektrolytkondensators, nur wird der Wickel flachgedrückt, um die rechteckige Form zu erhalten. Die AAR70/AAR80 Serien sind als Alternative zu Snap-in Elkos zu sehen, wobei sie sich in der empfohlenen Montage auf der Leiterplatte unterscheiden. Die Kondensatoren können in beliebiger horizontaler Lage oder in aufrechter Position montiert werden. Durch eine horizontale Montage kann je nach Anzahl und Anordnung der benötigten Kondensatoren entweder Grundfläche eingespart oder ein flaches Design umgesetzt werden. Es ist ebenfalls möglich, die Kondensatoren zu stapeln. Hier finden Sie einige Empfehlungen.
 

Erhöhung der Lebensdauer und/oder Rippelstrombelastbarkeit durch Kühlung

Der Kondensator ist für die Montage mit oder ohne Kühlung durch einen Kühlkörper ausgelegt (der durch die flache Oberfläche einfach verwendbar ist). Bei der Montage auf einem metallischen Chassis wird die Rippelstrom-Belastbarkeit deutlich verbessert, wobei die Verwendung von wärmeleitendem Klebstoff, wärmeleitender Paste oder Folie die Kühlbedingungen noch weiter verbessert.

Je nach Lastprofil und Kühlbedingungen kann eine effiziente Kühlung die Lebensdauer um den Faktor 2-6 erhöhen. Für eine genaue Bewertung berechnen wir die zu erwartende Lebensdauer anhand Ihres Einsatzprofils.

Auch die Rippelstrombelastbarkeit kann bei der Montage des Kondensators am Metallgehäuse mittels Wärmeleitpaste aufgrund des geringen Wärmewiderstands erheblich verbessert werden.

Beispiel:

AAR80-Serie (105°C/450V/270µF/1,89A rms bei 100Hz, 105°C)
Belastbarkeit bei 85°C: 1,89A rms x1,6

AAR80-Serie (105°C/450V/270µF/3,93 A rms bei 10kHz, 105°C)
Belastbarkeit bei 85°C: 3,93A rms x1,6


Bei Kühlung durch Kühlkörper verdoppelt sich die Rippelstrom-Belastbarkeit.
Somit ist dieser Kondensator mit 6A rms bei 100Hz und 12,5A rms bei 10kHz belastbar.

Die Verwendung mehrerer Kondensatoren gestapelt oder in einer Bankkonfiguration kann die thermische Dynamik und damit die Rippelstrom-Belastbarkeit im Vergleich zu einem einzelnen Kondensator verändern. In solchen Fällen kontaktieren Sie uns bitte für Unterstützung.

Der Kondensator sollte nicht mit dem Sicherheitsventil nach unten montiert werden. Wenn die Leiterplatte jedoch in vertikaler Richtung an der Anwendung montiert ist, sich also in horizontaler Position befindet, kann diese Position zulässig sein.

Die Serien AAR80 und AAR70 halten Vibrationen von bis zu 20g bzw. 40g stand. Diese Vibrationsfestigkeit wird nur dann erzielt, wenn der Kondensator fest mit der Leiterplatte und/oder dem Metallgehäuse verbunden ist, indem er auf die Leiterplatte oder das Gehäuse geklebt wird. Die Verwendung von wärmeleitendem Klebstoff gewährleistet eine effiziente Wärmeableitung. Wenn sich das Kondensatorgehäuse bei Vibrationen bewegen kann (in Bezug auf die Leiterplatte), kann dies leicht zu einem Bruch der Drahtanschlüsse durch Ermüdung führen.  Ein starr auf der Leiterplatte montierter Kondensator ist entscheidend.

Damit sich Vibrationen nicht noch weiter verstärken, ist auch eine steif montierte Leiterplatte mit kurzen Abständen zwischen den Befestigungspunkten erforderlich.

Typische Anwendung dafür ist der Zwischenkreis in AC/DC-Stromversorgungen oder Inverter für unterschiedliche Bereiche.

Spezifikationen AAR70 Serie:

  • Betriebstemperatur: -40°C bis +85°C
  • Nennspannung: 400 ~ 450VDC
  • Kapazität: 160µF ~ 360µF
  • Lebensdauer: 10.000h bei 85°C, Nennspannung und Nenn-Rippelstrom
  • Abmessungen: 12x44,5x38,1mm ~ 12x44,5x57,2mm
  • Vibrationsfest bis zu 40g
  • AEC-Q200 qualifiziert

Spezifikationen AAR80 Serie:

  • Betriebstemperatur: -40°C bis +105°C
  • Nennspannung: 450VDC
  • Kapazität: 150µF ~ 270µF
  • Lebensdauer: 2.000h bei 105°C, Nennspannung und Nenn-Rippelstrom
  • Abmessungen: 13,5x46x38,1mm ~ 13,5x46x57,2mm
  • Vibrationsfest bis zu 20g
  • AEC-Q200 qualifiziert

Ihr Ansprechpartner

Für weitere Informationen wenden Sie sich bitte an Roland Trimmel.

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Roland Trimmel Produktmanager +43 186 305-144 E-MAIL