Avec la maturation progressive de la technologie du nitrure de gallium (GaN), un nombre croissant de convertisseurs AC/DC adoptent le GaN comme élément de commutation en remplacement des composants traditionnels en silicium. Dans l'application de cette nouvelle technologie, les condensateurs conducteurs jouent également un rôle crucial.
Depuis longtemps, YMIN se consacre au développement de condensateurs conducteurs pour convertisseurs AC/DC à base de GaN et a obtenu des applications réussies dans de nombreux secteurs, notamment la charge rapide (de l'ancienne technologie IQ à PD2.0, PD3.0 et PD3.1), les adaptateurs pour ordinateurs portables, la charge rapide pour vélos électriques, les chargeurs embarqués (OBC)/bornes de charge rapide CC, les alimentations pour serveurs, etc. Ces nouveaux condensateurs conducteurs exploitent pleinement les excellentes caractéristiques du GaN, offrant des performances optimales dans des applications concrètes et répondant aux besoins des clients en matière d'amélioration des performances et d'évolution. Leurs caractéristiques d'application sont détaillées ci-dessous.
Le GaN contribue à la miniaturisation des convertisseurs AC/DC
La plupart des circuits utilisent du courant continu (CC) plutôt que du courant alternatif (CA), et les convertisseurs CA/CC sont indispensables pour transformer le courant alternatif du réseau électrique fourni aux foyers et aux entreprises en courant continu. À puissance égale, la tendance est à la miniaturisation des convertisseurs pour gagner de la place et faciliter leur transport.
L'utilisation du nitrure de gallium (GaN) a permis des avancées significatives dans la miniaturisation des convertisseurs AC/DC. Comparé aux composants traditionnels en silicium (Si), le GaN présente plusieurs avantages : pertes de commutation réduites, rendement supérieur, vitesse de migration des électrons plus élevée et excellente conductivité. Ces caractéristiques permettent un contrôle plus précis des commutations, et donc une conversion d'énergie plus efficace.
De plus, la possibilité de sélectionner des fréquences de commutation élevées permet l'utilisation de composants passifs plus petits. En effet, le GaN conserve un rendement élevé même à haute fréquence de commutation, comparable à celui du Si à basse fréquence.
02 Le rôle important decondensateurs conducteurs
Dans la conception des convertisseurs AC/DC, les condensateurs de sortie sont essentiels. Ces condensateurs conducteurs contribuent à réduire l'ondulation de la tension de sortie et jouent un rôle important dans le filtrage des circuits de commutation de forte puissance. Lorsqu'un condensateur absorbe le courant d'ondulation, il génère inévitablement une tension d'ondulation. En pratique, on exige généralement que l'ondulation de l'alimentation ne dépasse pas 1 % de la tension de fonctionnement de l'équipement.
Si du GaN est utilisé, l'ESR des condensateurs hybrides solide-liquide YMIN est stable dans une large plage de 10 kHz à 800 kHz, ce qui peut répondre aux exigences de la commutation haute fréquence du GAN.
Par conséquent, dans les convertisseurs AC/DC utilisant du nitrure de gallium, les condensateurs conducteurs deviennent les meilleurs condensateurs de sortie.
03 YMIN associé à un condensateur de conductivité correspondant
Avec l'adoption du GaN, l'utilisation des convertisseurs AC/DC à découpage haute fréquence a progressivement augmenté. Afin de répondre aux besoins évolutifs de ses clients, YMIN, acteur innovant sur le marché des condensateurs conducteurs, met à profit sa technologie de pointe haute performance et haute fiabilité pour proposer des gammes de produits innovantes et complètes (jusqu'à 100 V) ainsi que des services de qualité.
| Catégorie de produits | Dimension | Caractéristiques | Tension de sortie AC/DC correspondante | Utilisations typiques |
| Condensateur électrolytique en aluminium solide polymère | Diamètre : Φ3,55~18 mm Hauteur : 3,95~21,5 mm | 1. Grande capacité 2. Courant d'ondulation important 3. Large bande passante et faible ESR 4. Large plage de tension | 12~48V typ | Convertisseurs AC/DC pour équipements industriels/de communication avec une large plage de puissance, adaptateurs/chargeurs AC |
| Condensateurs électrolytiques hybrides en aluminium et polymère | Diamètre : Φ4~18 mm Hauteur : 5,8~31,5 mm | 1. Grande capacité 2. Courant d'ondulation important 3. Large bande passante et faible ESR 4. Faible courant de fuite 5. Résistance aux vibrations 6. Large stabilité thermique 7. Stabilité à haute température et à forte humidité | 2~48V typ | Convertisseurs AC/DC pour équipements automobiles/industriels/de communication avec une large gamme de puissance |
| Condensateur électrolytique en aluminium solide polymère multicouche | Surface : 7,2 × 6,1 mm 7,3 × 4,3 mm Hauteur : 1,0 à 4,1 mm | 1. Petite taille 2. Grande capacité 3. Résiste à des courants d'ondulation extrêmement élevés 4. Large stabilité thermique 5. Bonnes caractéristiques en haute fréquence | 2~48V Typ | Recharge sans filserveur |
| Condensateurs au tantale polymère | Surface : 3,2 × 1,6 mm 3,5 × 2,8 mmHauteur : 1,4 à 2,6 mm | 1. Taille ultra-petite 2. Densité énergétique ultra-élevée 3. Résistance élevée au courant d'ondulation 4. Large stabilité thermique 5. Bonnes caractéristiques en haute fréquence | 2~48V Typ | Recharge sans filServeur informatique |
Nos condensateurs électrolytiques en aluminium solide polymère, nos condensateurs électrolytiques hybrides aluminium solide-liquide polymère, nos condensateurs électrolytiques multicouches en aluminium solide polymère et nos condensateurs au tantale polymère peuvent tous être efficacement associés aux nouveaux convertisseurs AC/DC.
Ces condensateurs conducteurs sont largement utilisés dans les alimentations 5-20 V pour les équipements civils, les alimentations 24 V pour les équipements industriels et les alimentations 48 V pour les équipements de communication. Face à la pénurie d'énergie de ces dernières années, une efficacité accrue est nécessaire, et le nombre de produits passant au 48 V (automobile, centres de données, USB-PD, etc.) augmente, élargissant ainsi le champ d'application des condensateurs GaN et conducteurs.
04 Conclusion
À l'ère du numérique, YMIN adhère à sa philosophie de service « Solutions de condensateurs : demandez à YMIN pour vos applications ». Déterminée à répondre aux nouvelles exigences et à réaliser des avancées majeures grâce à de nouvelles applications et solutions, YMIN explore activement les perspectives de miniaturisation des convertisseurs AC/DC avec la technologie GaN. YMIN mise sur le développement de nouveaux produits, la fabrication de haute précision et la promotion des applications, afin de fournir à ses clients des condensateurs conducteurs de haute qualité, des services innovants et performants, d'accroître ses investissements en recherche et de contribuer au progrès de l'industrie.
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Date de publication : 5 août 2024