10-100 kHz पर SiC इन्वर्टर स्विचिंग: बसबार पैरासिटिक्स क्यों मायने रखता है
Sep 05, 2026
एक SiC इन्वर्टर बसबार केवल कम {{0}प्रतिरोध वाला कंडक्टर नहीं है। उच्च आवृत्ति स्विचिंग के दौरान, बसबार कम्यूटेशन लूप का हिस्सा बनता है, और इसका परजीवी अधिष्ठापन सीधे V=L × di/dt के अनुसार वोल्टेज ओवरशूट में योगदान देता है। ईवी ट्रैक्शन इनवर्टर के लिए, एक व्यावहारिक डिज़ाइन लक्ष्य अक्सर नियंत्रित क्रीपेज, क्लीयरेंस, तापमान वृद्धि और यांत्रिक सहनशीलता को बनाए रखते हुए उच्च वर्तमान कम्यूटेशन पथ को 10 एनएच से नीचे रखना होता है।
एक कस्टम SiC इन्वर्टर बसबार असेंबली के लिए, इलेक्ट्रिकल, थर्मल और मैकेनिकल डिज़ाइन को एक संरचना के रूप में विकसित किया जाना चाहिए: C1100 तांबे का चयन, लेमिनेटेड ज्यामिति, ढांकता हुआ इन्सुलेशन, लेजर या प्रतिरोध वेल्डिंग, डीसी {{1}लिंक कैपेसिटर एकीकरण और वर्तमान {2}सेंसर स्थिति सभी अंतिम स्विचिंग {{3}लूप प्रदर्शन को प्रभावित करते हैं।
10-100 kHz SiC स्विचिंग के लिए कम -प्रेरण धारा पथ की आवश्यकता होती है
SiC MOSFETs पारंपरिक सिलिकॉन आईजीबीटी की तुलना में काफी तेजी से स्विच कर सकते हैं। परिणामी उच्च di/dt परजीवी प्रेरण को उजागर करता है जिसका कम आवृत्ति पावर चरणों में सीमित प्रभाव हो सकता है।
प्रेरित वोल्टेज को इस प्रकार व्यक्त किया जा सकता है:
Vₗ=Lₚ × di/dt
कहाँ:
Vₗ=परजीवी आगमनात्मक वोल्टेज
Lₚ=परजीवी लूप अधिष्ठापन
di/dt=वर्तमान धीमी दर
उदाहरण के लिए, यदि एक कम्यूटेशन लूप में 20 एनएच परजीवी प्रेरकत्व है और 2 केए/µs पर वर्तमान परिवर्तन होता है, तो प्रेरक वोल्टेज योगदान लगभग 40 वी है।
भौतिक लूप क्षेत्र को कम करने और बसबार स्टैक के अंदर चुंबकीय क्षेत्र का विरोध करने से सेमीकंडक्टर वोल्टेज रेटिंग को बढ़ाए बिना स्विचिंग ओवरशूट को कम किया जा सकता है।
97-100% IACS पर C1100 कॉपर: उच्च धारा के लिए कंडक्टर चयन
C1100/C11000 ऑक्सीजन {{2}मुक्त या इलेक्ट्रोलाइटिक सख्त {{3}पिच तांबे का उपयोग इसकी उच्च विद्युत चालकता और गठन क्षमता के कारण उच्च {{4}वर्तमान बसबार निर्माण के लिए व्यापक रूप से किया जाता है।
| सामग्री | विशिष्ट चालकता | मुख्य लाभ | विशिष्ट बसबार अनुप्रयोग |
| C1100 कॉपर | ~97-100% आईएसीएस | कम डीसी प्रतिरोध | डीसी-लिंक और इन्वर्टर पावर पथ |
| C1020 ऑक्सीजन-मुफ़्त कॉपर | ~100% आईएसीएस | उच्च चालकता, कम ऑक्सीजन सामग्री | उच्च -वर्तमान पावर इलेक्ट्रॉनिक्स |
| C2680 पीतल | ~25-30% आईएसीएस | उच्च शक्ति, सुरूपता | टर्मिनल, ब्रैकेट, हार्डवेयर |
| एल्यूमिनियम 6061 | ~40% आईएसीएस | कम घनत्व, संरचनात्मक ताकत | वजन{{0}संवेदनशील कंडक्टर |
उच्च धारा वाले SiC इन्वर्टर के लिए, C1100 तांबे को आम तौर पर प्राथमिक धारा पथ के लिए चुना जाता है, जबकि पीतल या प्लेटेड स्टील का उपयोग यांत्रिक माउंटिंग घटकों के लिए किया जा सकता है जहां विद्युत चालकता माध्यमिक होती है।
तांबे की मोटाई अकेले वर्तमान रेटिंग से नहीं चुनी जाती है। डिज़ाइन को इसका ध्यान रखना चाहिए:
आरएमएस वर्तमान
पल्स करंट
साइकिल शुल्क
स्वीकार्य तापमान वृद्धि
परिवेश का तापमान
शीतलन इंटरफ़ेस
कंडक्टर की चौड़ाई और मोटाई
निकटता प्रभाव
संयुक्त प्रतिरोध
चढ़ाना मोटाई
0.01-0.05 मिमी गठन नियंत्रण: स्टैम्पिंग सहिष्णुता बसबार असेंबली को क्यों प्रभावित करती है
एक लेमिनेटेड बसबार में ढांकता हुआ सामग्री द्वारा अलग की गई कई प्रवाहकीय परतें होती हैं। प्रत्येक तांबे की परत में आयामी भिन्नता बढ़ते छेद, टर्मिनल इंटरफेस और कैपेसिटर कनेक्शन बिंदुओं पर जमा होती है।
सटीक घटकों के लिए, आयामी नियंत्रण इसके माध्यम से स्थापित किया जा सकता है:
प्रगतिशील डाई स्टैम्पिंग
सीएनसी माध्यमिक मशीनिंग
-डाई रिवेटिंग में
गढ़ने
परिशुद्धता झुकना
लेजर ट्रिमिंग
सीएमएम निरीक्षण
ज्यामिति के आधार पर, नियंत्रित सुविधाओं पर ±0.01–0.05 मिमी की आयामी सहनशीलता प्राप्त की जा सकती है, जबकि समग्र रूप से गठित -भाग की सहनशीलता को सामग्री की मोटाई, मोड़ त्रिज्या और टूलींग की स्थिति के अनुसार परिभाषित किया जाना चाहिए।
इंजीनियरिंग ड्राइंग को इनमें अंतर करना चाहिए:
विद्युत इंटरफ़ेस आयाम
यांत्रिक स्थान निर्धारण आयाम
गैर-कार्यात्मक आयाम
समतलता की आवश्यकताएँ
छेद स्थिति सहिष्णुता
वेल्डिंग डेटम आवश्यकताएँ
10 एनएच लक्ष्य: SiC कम्यूटेशन लूप्स के लिए लेमिनेटेड बसबार ज्योमेट्री
सबसे प्रभावी कम - प्रेरण संरचना आम तौर पर आउटगोइंग और रिटर्न वर्तमान पथों को भौतिक रूप से एक दूसरे के करीब रखकर प्राप्त की जाती है।
एक लेमिनेटेड संरचना सकारात्मक और नकारात्मक कंडक्टरों को आसन्न परतों में स्थित कर सकती है:
Cu (+) / ढांकता हुआ / Cu (-)
विरोधी वर्तमान दिशाएँ आंशिक रूप से रद्द करने वाले चुंबकीय क्षेत्र उत्पन्न करती हैं। यह लूप क्षेत्र को कम करता है और इसलिए परजीवी प्रेरण को कम करता है।
उच्च आवृत्ति बसबार डिज़ाइन के लिए, निम्नलिखित मापदंडों के लिए विद्युत सिमुलेशन और भौतिक सत्यापन की आवश्यकता होती है:
कंडक्टर रिक्ति
तांबे की मोटाई
परत व्यवस्था
टर्मिनल ज्यामिति
वर्तमान दिशा
ओवरलैप क्षेत्र
वाया या बोल्ट स्थान
डीसी-लिंक कैपेसिटर दूरी
सेमीकंडक्टर मॉड्यूल दूरी
सेंसर का स्थान
आवास मंजूरी
<10 nH Stray Inductance: Geometry Has More Impact Than Copper Thickness
तांबे की मोटाई बढ़ने से डीसी प्रतिरोध कम हो जाता है, लेकिन यह स्वचालित रूप से सबसे कम स्विचिंग - लूप इंडक्शन उत्पन्न नहीं करता है।
यदि सकारात्मक और नकारात्मक कंडक्टरों को भौतिक रूप से अलग कर दिया जाए तो 5 मिमी - मोटी तांबे की प्लेट अभी भी अत्यधिक लूप इंडक्शन प्रदर्शित कर सकती है।
| डिज़ाइन पैरामीटर | कम -प्रेरकत्व दिशा | विद्युत कारण |
| सकारात्मक/नकारात्मक रिक्ति | छोटा करना | लूप क्षेत्र को कम करता है |
| वर्तमान-पथ ओवरलैप | अधिकतम | चुंबकीय क्षेत्र रद्दीकरण में सुधार करता है |
| डीसी-लिंक कैपेसिटर दूरी | छोटा करना | कम्यूटेशन लूप को छोटा करता है |
| टर्मिनल संक्रमण | सघन | स्थानीय आगमनात्मक असंततता को कम करता है |
| तांबे की मोटाई | अनुकूलन | प्रतिरोध और थर्मल लोडिंग को नियंत्रित करता है |
| झुकता | अचानक परिवर्तन कम से कम करें | मौजूदा भीड़ को कम करता है |
| बांधनेवाला पदार्थ स्थान | वर्तमान इंटरफ़ेस के पास | संयुक्त प्रतिबाधा को सीमित करता है |
व्यावहारिक डिज़ाइन लक्ष्य को सामान्य इंडक्शन नंबर के बजाय इन्वर्टर स्विचिंग गति, सेमीकंडक्टर वोल्टेज रेटिंग, स्वीकार्य ओवरशूट और मापा कम्यूटेशन तरंग से स्थापित किया जाना चाहिए।
15 केवी/मिमी ढांकता हुआ ताकत: इन्सुलेशन को विद्युत क्षेत्र से मेल खाना चाहिए
तांबे के कंडक्टरों के बीच ढांकता हुआ परत को निरंतर डीसी वोल्टेज और दोहराव वाले स्विचिंग क्षणकों दोनों का सामना करना होगा।
विशिष्ट इन्सुलेशन डिज़ाइन चर में शामिल हैं:
पीईटी फिल्म
पीआई फिल्म
एपॉक्सी पाउडर कोटिंग
पॉलीमाइड सिस्टम
ढली हुई इन्सुलेशन संरचनाएँ
आवश्यक ढांकता हुआ प्रतिरोध स्तर सिस्टम वोल्टेज, क्षणिक वोल्टेज, इन्सुलेशन मोटाई, क्रीपेज, क्लीयरेंस और पर्यावरणीय स्थितियों पर निर्भर करता है।
A material specification such as dielectric breakdown strength >15 केवी/मिमी को पूर्ण इन्सुलेशन डिज़ाइन के रूप में नहीं माना जाना चाहिए। तैयार असेंबली को ढांकता हुआ प्रतिरोध, आंशिक निर्वहन जहां लागू हो, थर्मल उम्र बढ़ने और यांत्रिक अखंडता के लिए भी मान्य किया जाना चाहिए।
यूएल 94 वी-0 और आईईसी 60664-1: क्रीपेज और क्लीयरेंस सिस्टम-स्तरीय आवश्यकताएं हैं
कई सौ वोल्ट डीसी पर चलने वाले ईवी इन्वर्टर के लिए, इन्सुलेशन रिक्ति अकेले कोटिंग की मोटाई से निर्धारित नहीं की जा सकती है।
डिज़ाइन पर विचार करना चाहिए:
कार्यशील वोल्टेज
ओवरवॉल्टेज श्रेणी
प्रदूषण का स्तर
सामग्री समूह
ऊंचाई
सीटीआई
क्रीपेज दूरी
निकासी दूरी
क्षणिक आयाम स्विच करना
यूएल 94 वी-0 एक इन्सुलेशन सामग्री के लिए ज्वलनशीलता प्रदर्शन को परिभाषित कर सकता है, लेकिन यह आईईसी 60664-1 जैसी लागू सिस्टम आवश्यकताओं के अनुसार विद्युत इन्सुलेशन समन्वय को प्रतिस्थापित नहीं करता है।
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200 डिग्री + स्थानीय हॉटस्पॉट: डीसी के आसपास थर्मल डिज़ाइन -लिंक टर्मिनल
एक SiC इन्वर्टर बसबार टर्मिनलों, वेल्डेड जोड़ों या संकीर्ण वर्तमान संक्रमणों के पास 200 डिग्री से ऊपर स्थानीयकृत हॉटस्पॉट विकसित करते हुए मध्यम औसत तापमान पर काम कर सकता है।
तापीय समस्या अक्सर अपर्याप्त कुल कॉपर क्रॉस-सेक्शन के बजाय स्थानीयकृत प्रतिरोध के कारण होती है।
जूल हीटिंग इस प्रकार है:
P = I²R
संयुक्त प्रतिरोध में थोड़ी सी वृद्धि उच्च धारा पर असंगत रूप से बड़े तापमान में वृद्धि उत्पन्न करती है।
उदाहरण के लिए, 500 ए पर, केवल 100 µΩ का एक संयुक्त प्रतिरोध उत्पन्न करता है:
P = 500² × 0.0001 = 25 W
वह 25 W पूरे कॉपर बसबार में वितरित होने के बजाय अपेक्षाकृत छोटे इंटरफ़ेस पर केंद्रित है।
100-500 μΩ संयुक्त प्रतिरोध: वेल्डिंग गुणवत्ता स्थानीय ताप को नियंत्रित करती है
उच्च -वर्तमान बसबार असेंबलियों के लिए, संयुक्त प्रतिरोध को केवल दृश्य निरीक्षण के बजाय प्रक्रिया क्षमता के माध्यम से नियंत्रित किया जाना चाहिए।
लागू जुड़ने वाली प्रौद्योगिकियों में शामिल हैं:
लेसर वेल्डिंग
प्रतिरोध वेल्डिंग
टंग्स्टन गैस से होने वाली वेल्डिंग
टांकना
आणविक प्रसार वेल्डिंग
बोल्टयुक्त विद्युत जोड़
रिवेटेड प्रवाहकीय इंटरफेस
| जुड़ने की विधि | विशिष्ट ताकत | गर्मी-प्रभावित क्षेत्र | आयामी नियंत्रण | उपयुक्त अनुप्रयोग |
| लेसर वेल्डिंग | उच्च | कम | उच्च | क्यू बसबार टर्मिनल |
| प्रतिरोध वेल्डिंग | उच्च | स्थानीय | उच्च | टैब और पतले कंडक्टर |
| भट्ठी टांकना | उच्च | व्यापक तापीय प्रदर्शन | मध्यम | जटिल तांबे की असेंबलियाँ |
| आणविक प्रसार वेल्डिंग | बहुत उच्च इंटरफ़ेस गुणवत्ता | बहुत कम | उच्च | सटीक लैमिनेटेड संरचनाएँ |
| बोल्टयुक्त जोड़ | यांत्रिक सेवायोग्य | कोई नहीं | मध्यम | हटाने योग्य कनेक्शन |
कॉपर से {{0} से {{1} कॉपर लेजर वेल्डिंग के लिए, बीम अवशोषण कई स्टील्स की तुलना में काफी कम है। इसलिए सतह की स्थिति, तरंग दैर्ध्य, शक्ति घनत्व, परिरक्षण गैस, संयुक्त अंतराल और गर्मी निष्कर्षण के लिए प्रक्रिया विकास की आवश्यकता होती है।
200 डिग्री + हॉटस्पॉट विश्लेषण: सीएमएम और थर्मल इमेजिंग का परस्पर संबंध होना चाहिए
एक उत्पादन सत्यापन कार्यक्रम में आयामी और थर्मल माप को संयोजित करना चाहिए।
एक विशिष्ट सत्यापन अनुक्रम में शामिल हैं:
टर्मिनल स्थिति और समतलता का सीएमएम निरीक्षण।
विद्युत जोड़ों के चार - तार प्रतिरोध माप।
परिभाषित स्थानों पर थर्मोकपल या आरटीडी माप।
प्रतिनिधि धारा के तहत इन्फ्रारेड थर्मल इमेजिंग।
ठंडा - गरम करना।
ढांकता हुआ परीक्षण का सामना करना।
वेल्ड क्रॉस-सेक्शन निरीक्षण।
जहां लागू हो वहां विनाशकारी खिंचाव या कतरनी परीक्षण।
थर्मल इमेजिंग का उपयोग एकमात्र स्वीकृति विधि के रूप में नहीं किया जाना चाहिए क्योंकि उत्सर्जन नंगे तांबे, प्लेटेड तांबे, कोटिंग और ऑक्सीकृत सतहों के बीच काफी भिन्न होता है।
150-200 डिग्री + थर्मल साइक्लिंग: कॉपर, इन्सुलेशन और संयुक्त विस्तार
तांबे का तापीय विस्तार गुणांक लगभग 16.5-17 पीपीएम/डिग्री है। पॉलिमर इन्सुलेशन और आसन्न धातु घटकों में आम तौर पर अलग-अलग गुणांक होते हैं।
इसलिए बार-बार तापमान चक्रण से यांत्रिक तनाव पैदा होता है:
वेल्डेड इंटरफ़ेस
रिवेटेड इंटरफ़ेस
कोटिंग सीमाएँ
टर्मिनल बोल्ट
संधारित्र इंटरफ़ेस
सेंसर माउंटिंग पॉइंट
बसबार स्टैक को डिज़ाइन किया जाना चाहिए ताकि थर्मल विस्तार डीसी में अत्यधिक तनाव को स्थानांतरित न करे। लिंक कैपेसिटर टर्मिनल या इन्वर्टर सेमीकंडक्टर मॉड्यूल।
±0.1 मिमी सेंसर पोजिशनिंग: डीसी को एकीकृत करना-लिंक कैपेसिटर और करंट सेंसर
बसबार को डीसी के साथ एकीकृत करने से लिंक कैपेसिटर और करंट सेंसर से पावर लूप छोटा हो सकता है और असेंबली की संख्या कम हो सकती है।
हालाँकि, यांत्रिक एकीकरण अतिरिक्त बाधाएँ पेश करता है।
बसबार को एक साथ संतुष्ट होना चाहिए:
विद्युत धारा क्षमता
कम आवारा प्रेरण
संधारित्र टर्मिनल संरेखण
सेंसर एपर्चर संरेखण
चुंबकीय-क्षेत्र नियंत्रण
रेंगना और निकासी
आवास इंटरफ़ेस
विधानसभा सहिष्णुता
सेवाक्षमता
<10 nH DC-Link Loop: Keep the Capacitor Electrically Close to the SiC Module
डीसी -लिंक कैपेसिटर को स्विचिंग पावर स्टेज के जितना व्यावहारिक हो सके उतना करीब रखा जाना चाहिए।
इसका उद्देश्य उच्च आवृत्ति कम्यूटेशन लूप को न्यूनतम करना है:
DC-लिंक कैपेसिटर → पॉजिटिव बसबार → SiC मॉड्यूल → नेगेटिव बसबार → DC-लिंक कैपेसिटर
इन तत्वों के बीच भौतिक दूरी बढ़ने से कंडक्टर की लंबाई और लूप क्षेत्र बढ़ जाता है।
इस कारण से, एक बसबार जो विद्युत रूप से कम प्रतिरोध वाला है लेकिन शारीरिक रूप से लंबा है, तेज़ SiC स्विचिंग के दौरान थोड़ा अधिक प्रतिरोधी लेकिन कसकर लेमिनेटेड डिज़ाइन की तुलना में खराब प्रदर्शन कर सकता है।
±0.1 मिमी सेंसर संरेखण: यांत्रिक सटीकता वर्तमान माप को प्रभावित करती है
वर्तमान सेंसर हॉल {{0} प्रभाव, फ्लक्सगेट, शंट, या अन्य सेंसिंग तकनीकों का उपयोग कर सकते हैं।
सेंसर के चारों ओर बसबार ज्यामिति को नियंत्रित बनाए रखना चाहिए:
कंडक्टर पद
सेंसर एपर्चर क्लीयरेंस
चुंबकीय-क्षेत्र समरूपता
यांत्रिक निर्धारण
इन्सुलेशन रिक्ति
थर्मल अलगाव
शंट आधारित वर्तमान माप प्रणाली के लिए, शंट का प्रतिरोध और तापमान गुणांक माप वास्तुकला का हिस्सा हैं।
चुंबकीय वर्तमान सेंसर के लिए, संवेदन तत्व के सापेक्ष कंडक्टर की स्थिति सेंसर द्वारा देखे गए चुंबकीय क्षेत्र को प्रभावित कर सकती है।
इसलिए बसबार ड्राइंग में सामान्य असेंबली सहिष्णुता पर भरोसा करने के बजाय स्पष्ट सेंसर डेटाम संदर्भ शामिल होना चाहिए।
0.05 मिमी-0.20 मिमी वेल्डिंग गैप: संयुक्त डिजाइन वेल्ड दोहराव को नियंत्रित करता है
लेजर वेल्डिंग की गुणवत्ता दृढ़ता से संयुक्त ज्यामिति पर निर्भर करती है।
कॉपर बसबार असेंबलियों के लिए, प्रक्रिया विंडो को नियंत्रित करना चाहिए:
संयुक्त अंतराल
सतह की सफाई
तांबे की मोटाई
चढ़ाने की स्थिति
लेजर शक्ति
वेल्डिंग की गति
बीम व्यास
फोकस स्थिति
परिरक्षण गैस
दबाना दबाव
एक स्थिर वेल्ड को केवल दृश्य उपस्थिति के बजाय मेटलोग्राफिक क्रॉस {{0} अनुभागों के माध्यम से मान्य किया जाना चाहिए।
बसबार डिज़ाइन विशिष्टता डाउनलोड करें
पीपीएपी स्तर 3 और आईएटीएफ 16949: ईवी बसबार असेंबली के लिए उत्पादन सत्यापन
ऑटोमोटिव कार्यक्रमों के लिए, केवल विद्युत प्रदर्शन ही उत्पादन की तैयारी स्थापित नहीं करता है।
एक उत्पादन सत्यापन पैकेज में शामिल हो सकते हैं:
डीएफएमईए
पीएफएमईए
नियंत्रण योजना
प्रोसेस फ़्लो डायग्राम
एमएसए
छठे वेतन आयोग
क्षमता अध्ययन
आयामी निरीक्षण रिपोर्ट
सामग्री प्रमाण पत्र
वेल्ड सत्यापन
विद्युत प्रतिरोध डेटा
ढांकता हुआ परिणाम झेलता है
थर्मल परीक्षण के परिणाम
जहां लागू हो वहां आईएमडीएस से संबंधित सामग्री संबंधी जानकारी
पैकेजिंग विशिष्टता
ट्रैसेबिलिटी रिकॉर्ड
सीपी/सीपीके 1.33 से अधिक या उसके बराबर: महत्वपूर्ण बसबार सुविधाओं के लिए प्रक्रिया क्षमता
बड़े पैमाने पर उत्पादन से पहले महत्वपूर्ण गुणवत्ता विशेषताओं की पहचान की जानी चाहिए।
विशिष्ट CTQ विशेषताओं में शामिल हैं:
छेद की स्थिति
टर्मिनल समतलता
तांबे की मोटाई
इन्सुलेशन मोटाई
वेल्ड पैठ
वेल्ड ताकत
संयुक्त प्रतिरोध
चढ़ाना की मोटाई
ढांकता हुआ प्रतिरोध
सेंसर संरेखण
स्थिर द्रव्यमान उत्पादन प्रक्रिया के लिए, ग्राहक निर्दिष्ट महत्वपूर्ण विशेषताओं के लिए Cpk को 1.33 से अधिक या उसके बराबर या उच्चतर मान निर्दिष्ट कर सकते हैं।
वास्तविक आवश्यकता को एक सार्वभौमिक क्षमता सीमा लागू करने के बजाय ग्राहक के गुणवत्ता समझौते और नियंत्रण योजना का पालन करना चाहिए।
3-5 µm सिल्वर प्लेटिंग: संपर्क प्रतिरोध और संक्षारण नियंत्रण
जहां सिल्वर-प्लेटेड इंटरफेस निर्दिष्ट हैं, वहां प्लेटिंग की मोटाई को एक्सआरएफ जैसी उचित माप पद्धति का उपयोग करके सत्यापित किया जाना चाहिए।
3-5 µm एजी प्लेटिंग जैसे नाममात्र विनिर्देश के साथ होना चाहिए:
आधार सामग्री विशिष्टता
अंडरप्लेट विशिष्टता
न्यूनतम स्थानीय मोटाई
माप स्थान
सतह तैयार करना
आसंजन की आवश्यकता
संक्षारण आवश्यकता
तांबे के बसबारों के लिए, चढ़ाना आमतौर पर पूरे घटक पर स्वचालित रूप से लगाने के बजाय परिभाषित विद्युत संपर्क क्षेत्रों पर लागू किया जाता है।
15 केवी/मिमी ढांकता हुआ ताकत: सामग्री डेटाशीट पर आंशिक परीक्षण समाप्त
सामग्री डेटाशीट एक प्रारंभिक बिंदु प्रदान करती हैं। उत्पादन सत्यापन को तैयार बसबार का मूल्यांकन करना चाहिए।
परीक्षण कार्यक्रम में शामिल हो सकते हैं:
| परीक्षा | प्राथमिक उद्देश्य | विशिष्ट नियंत्रण बिंदु |
| ढांकता हुआ प्रतिरोध | विद्युत इन्सुलेशन | कोई टूट-फूट नहीं |
| इन्सुलेशन प्रतिरोध | रिसाव नियंत्रण | ग्राहक विशिष्टता |
| संयुक्त प्रतिरोध | विद्युत हानि | µΩ-स्तर माप |
| तापीय वृद्धि | ऊष्मा उत्पन्न करना | परिभाषित धारा/भार |
| वेल्ड क्रॉस-सेक्शन | संलयन गुणवत्ता | प्रवेश/दोष मानदंड |
| सीएमएम निरीक्षण | आयामी अनुरूपता | ड्राइंग सहिष्णुता |
| चढ़ाना की मोटाई | संपर्क स्थायित्व | एक्सआरएफ माप |
| ठंडा - गरम करना | विस्तार स्थायित्व | परिभाषित तापमान प्रोफ़ाइल |
| कंपन | यांत्रिक स्थायित्व | वाहन/सिस्टम प्रोफ़ाइल |
IATF 16949 ट्रैसेबिलिटी: प्रत्येक महत्वपूर्ण प्रक्रिया को एक नियंत्रण विधि की आवश्यकता होती है
ईवी बसबार असेंबलियों के लिए एक उत्पादन लाइन को अंतिम निरीक्षण के माध्यम से आने वाली सामग्री से पता लगाने की क्षमता बनाए रखनी चाहिए।
एक विशिष्ट ट्रैसेबिलिटी श्रृंखला है:
कॉपर कॉइल → स्टैम्पिंग लॉट → फॉर्मिंग → वेल्डिंग → सफाई → इंसुलेशन → प्लेटिंग → असेंबली → इलेक्ट्रिकल टेस्ट → अंतिम निरीक्षण
फिर प्रक्रिया डेटा को उत्पादन लॉट, मशीन, टूलींग की स्थिति, ऑपरेटर और निरीक्षण रिकॉर्ड से जोड़ा जा सकता है।
20-30 दिन टी1 टूलींग नमूने: डीएफएम समीक्षा से कार्यात्मक सत्यापन तक
टूलींग रणनीति केवल 2डी प्रोफ़ाइल को पुन: प्रस्तुत करने के बजाय अंतिम असेंबली आर्किटेक्चर से शुरू होनी चाहिए।
डाई निर्माण से पहले, इंजीनियरिंग समीक्षा का मूल्यांकन करना चाहिए:
पट्टी लेआउट
सामग्री का उपयोग
अनाज की दिशा
मोड़ने का क्रम
स्प्रिंग बेक
छेदन भार
भार बनाना
टूल स्टील चयन
सतहें पहनें
गड़गड़ाहट दिशा
डेटाम रणनीति
वेल्डिंग स्थिरता
निरीक्षण स्थिरता
तांबे के बसबारों के लिए, गड़गड़ाहट की दिशा विद्युत और यांत्रिक रूप से महत्वपूर्ण हो सकती है जहां मुद्रांकित किनारा इन्सुलेशन या किसी अन्य कंडक्टर के पास स्थित होता है।
100,000-1,000,000+ स्ट्रोक: उपकरण का जीवन कॉपर ग्रेड और ज्यामिति पर निर्भर करता है
सामान्य स्ट्रोक नंबर से टूल जीवन की गारंटी नहीं दी जा सकती।
वास्तविक जीवन इस पर निर्भर करता है:
तांबे की कठोरता
पट्टी की मोटाई
कटाई निकासी
पंच ज्यामिति
मरो सामग्री
कलई करना
गति दबाएँ
स्नेहन
भाग ज्यामिति
रखरखाव अंतराल
इसलिए टूलींग की निगरानी केवल संचित स्ट्रोक गणना पर निर्भर रहने के बजाय परिभाषित घिसाव सीमाओं और निवारक रखरखाव मानदंडों के माध्यम से की जानी चाहिए।
10-100 किलोहर्ट्ज़ विद्युत सत्यापन: सिमुलेशन से तैयार असेंबली तक
एक विश्वसनीय SiC बसबार विकास प्रक्रिया में सिमुलेशन और भौतिक माप दोनों का उपयोग किया जाना चाहिए।
इंजीनियरिंग अनुक्रम को इस प्रकार संरचित किया जा सकता है:
इलेक्ट्रिकल आर्किटेक्चर → 3डी बसबार लेआउट → इलेक्ट्रोमैग्नेटिक सिमुलेशन → थर्मल सिमुलेशन → डीएफएम → टूलींग → प्रोटोटाइप → सीएमएम → वेल्ड वैलिडेशन → इलेक्ट्रिकल टेस्ट → थर्मल टेस्ट → पीपीएपी
महत्वपूर्ण बिंदु यह है कि मापी गई असेंबली को मूल विद्युत मॉडल के साथ सहसंबद्ध होना चाहिए।
यदि टर्मिनल ज्यामिति, माउंटिंग हार्डवेयर, या कनेक्टर संक्रमणों को मॉडल से बाहर रखा गया है, तो निर्मित असेंबली 18 एनएच मापती है, तो एक सिम्युलेटेड 8 एनएच लूप पर्याप्त नहीं है।
10 एनएच सिमुलेशन लक्ष्य बनाम मापा अधिष्ठापन: पूर्ण वर्तमान लूप का मॉडल बनाएं
मॉडल में शामिल होना चाहिए:
तांबे के कंडक्टर
टर्मिनल संक्रमण
वेल्डेड क्षेत्र
संधारित्र कनेक्शन बिंदु
सेमीकंडक्टर मॉड्यूल इंटरफ़ेस
फास्टनर जहां विद्युत रूप से प्रासंगिक हैं
वापसी का पथ
सेंसर संरचना जहां यह वर्तमान वितरण को प्रभावित करती है
उच्च आवृत्ति विश्लेषण के लिए, एक पूर्ण 3डी विद्युतचुंबकीय मॉडल एक साधारण डीसी प्रतिरोध गणना के लिए बेहतर है
1-2 mΩ कुल पथ प्रतिरोध: नियंत्रित तापमान पर प्रतिरोध मान्य करें
प्रतिरोध माप में केल्विन चार {{0} तार विधि का उपयोग करना चाहिए जहां कम प्रतिरोध की विशेषता है।
माप निर्दिष्ट करना चाहिए:
वर्तमान का परीक्षण करें
मापन बिंदु
परिवेश का तापमान
बसबार तापमान
स्थिरीकरण का समय
संपर्क विन्यास
क्योंकि तांबे का प्रतिरोध तापमान के साथ बदलता है, परिभाषित परीक्षण तापमान के बिना प्रतिरोध डेटा का इंजीनियरिंग मूल्य सीमित होता है।
निष्कर्ष: 10 एनएच, 200 डिग्री +, ±0.01 मिमी और पीपीएपी स्तर 3 को एक साथ डिजाइन किया जाना चाहिए
ईवी ड्राइव अनुप्रयोगों के लिए एक कस्टम कॉपर बसबार को स्टैम्प्ड कॉपर घटक के बजाय एक विद्युत चुम्बकीय, थर्मल और मैकेनिकल असेंबली के रूप में माना जाना चाहिए।
SiC ट्रैक्शन इनवर्टर के लिए, इंजीनियरिंग प्राथमिकताएँ मापने योग्य हैं:
<10 nH target for the defined high-frequency commutation loop
ग्रेड के आधार पर 97-100% IACS तांबे की चालकता
नियंत्रित µΩ-स्तर का संयुक्त प्रतिरोध
सिस्टम द्वारा आवश्यक होने पर 200 डिग्री से ऊपर की स्थानीय तापीय क्षमता
परिभाषित ढांकता हुआ ताकत और इन्सुलेशन समन्वय
जहां डिज़ाइन अनुमति देता है वहां चयनित सटीक सुविधाओं पर ±0.01–0.05 मिमी नियंत्रण
सीएमएम-आधारित आयामी सत्यापन
मेटलोग्राफिक वेल्ड सत्यापन
एक्सआरएफ प्लेटिंग-मोटाई सत्यापन
IATF 16949 उत्पादन नियंत्रण
ग्राहक द्वारा निर्दिष्ट किए जाने पर पीपीएपी स्तर 3 दस्तावेज़ीकरण
सही बसबार वह है जिसका विद्युत मॉडल, थर्मल मॉडल, विनिर्माण प्रक्रिया और निरीक्षण डेटा समान डिज़ाइन आवश्यकताओं पर केंद्रित होता है।
अक्सर पूछे जाने वाले प्रश्न: पीपीएपी लेवल 3, टूल लाइफ और सीआईसी बसबार प्रोटोटाइपिंग
EV SiC इन्वर्टर बसबार के लिए PPAP लेवल 3 पैकेज में आम तौर पर कौन से दस्तावेज़ शामिल होते हैं?
पीपीएपी स्तर 3 पैकेज में आम तौर पर पीएसडब्ल्यू, चित्र, सामग्री रिकॉर्ड, आयामी परिणाम, पीएफएमईए, नियंत्रण योजना, प्रक्रिया प्रवाह, एमएसए, क्षमता अध्ययन और लागू सत्यापन रिपोर्ट शामिल होती हैं।
कस्टम कॉपर इन्वर्टर बसबार के लिए T1 टूलींग और प्रोटोटाइप सैंपलिंग में कितना समय लगता है?
एक सामान्य T1 विकास चक्र की योजना लगभग 20-30 दिनों में बनाई जा सकती है, जो ज्यामिति, प्रगतिशील -डाई जटिलता, वेल्डिंग फिक्स्चर, सामग्री की उपलब्धता और ग्राहक ड्राइंग अनुमोदन पर निर्भर करता है।
सिल्वर प्लेटिंग की मोटाई कैसे सत्यापित की जाती है?कॉपर बसबार टर्मिनल?
सिल्वर प्लेटिंग की मोटाई आमतौर पर परिभाषित निरीक्षण स्थानों पर एक्सआरएफ माप द्वारा सत्यापित की जाती है। ड्राइंग में न्यूनतम मोटाई, माप क्षेत्र, सब्सट्रेट और अंडरप्लेट आवश्यकताओं को निर्दिष्ट किया जाना चाहिए।
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