फ़िल्टर कैपेसिटर उद्योग का ज्ञान विश्लेषण

फ़िल्टर कैपेसिटर एक प्रमुख इलेक्ट्रॉनिक घटक है जिसका उपयोग सर्किट में उच्च आवृत्ति शोर को फ़िल्टर करने और सुधार के बाद स्पंदन वोल्टेज को सुचारू करने के लिए किया जाता है। इसका मुख्य कार्य सिद्धांत वोल्टेज बढ़ने पर विद्युत ऊर्जा को संग्रहीत करने और वोल्टेज कम होने पर विद्युत ऊर्जा जारी करने के लिए कैपेसिटर की चार्जिंग और डिस्चार्जिंग विशेषताओं का उपयोग करना है, जिससे मूल रूप से उतार-चढ़ाव वाले डीसी वोल्टेज की "चोटियों और घाटियों को शेविंग" किया जाता है और अपेक्षाकृत स्थिर वर्तमान तरंग का उत्पादन होता है। पावर इलेक्ट्रॉनिक सिस्टम में, फिल्टर कैपेसिटर "सिग्नल क्लीनर" की भूमिका निभाते हैं, जो सीधे बाद के सर्किट की कामकाजी स्थिरता और उपकरणों की सेवा जीवन से संबंधित है। संरचनात्मक दृष्टिकोण से, फ़िल्टर संधारित्र एक आंतरिक इलेक्ट्रोड और ढांकता हुआ प्रणाली और एक बाहरी सुरक्षात्मक धातु खोल से बना है। शेल न केवल यांत्रिक सुरक्षा और सीलिंग में भूमिका निभाता है, बल्कि गर्मी अपव्यय और विद्युत चुम्बकीय परिरक्षण में भी भाग लेता है। कई पैकेजिंग रूपों में से, कैपेसिटर एल्युमीनियम स्क्वायर केस और कैपेसिटर एलुइनम केस एल्युमीनियम के हल्के, अच्छी तापीय चालकता और प्रसंस्करण प्लास्टिसिटी के कारण बड़ी क्षमता वाले फिल्टर कैपेसिटर के लिए मुख्यधारा के आवास समाधान बन गए हैं। एल्युमीनियम शेल कैपेसिटर के आंतरिक नुकसान से उत्पन्न गर्मी को बाहरी वातावरण में प्रभावी ढंग से संचालित कर सकता है, जिससे अत्यधिक तापमान वृद्धि के कारण कैपेसिटेंस क्षीणन या ढांकता हुआ टूटने को रोका जा सकता है। साथ ही, इसकी उच्च यांत्रिक शक्ति आंतरिक कोर को कंपन और प्रभाव क्षति से बचा सकती है।

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

फिल्टर कैपेसिटर हाउसिंग के लिए एल्युमीनियम पहली पसंद की सामग्री बन गई है, इसका कारण कैपेसिटर के कामकाजी वातावरण के लिए इसकी उच्च अनुकूलनशीलता है। पहली तापीय चालकता है - एल्यूमीनियम की तापीय चालकता लगभग 237W/(m·K) है, जो प्लास्टिक या मिश्रित सामग्री की तुलना में बहुत अधिक है। इसका मतलब यह है कि संधारित्र के अंदर जूल गर्मी को एल्यूमीनियम खोल के माध्यम से जल्दी से नष्ट किया जा सकता है। पावर फ़िल्टर कैपेसिटर के लिए जो लंबे समय तक पूर्ण लोड पर काम करते हैं, यह विशेषता सीधे उत्पाद की रेटेड सेवा जीवन निर्धारित करती है। दूसरी विद्युत चुम्बकीय परिरक्षण क्षमता है। एल्यूमीनियम शेल प्रभावी ढंग से बाहरी विद्युत चुम्बकीय हस्तक्षेप को संधारित्र में प्रवेश करने से रोक सकता है और संधारित्र द्वारा उत्पन्न विद्युत चुम्बकीय शोर को आसपास के सर्किट में प्रसारित होने से भी रोकता है। फ़्रीक्वेंसी कन्वर्टर्स और इनवर्टर जैसे स्विचिंग डिवाइस वाले उपकरणों में यह विशेष रूप से महत्वपूर्ण है। तीसरा है गठन प्रक्रिया का लचीलापन।

 

ड्राइंग, स्टैम्पिंग या वेल्डिंग प्रक्रियाओं के माध्यम से, एल्यूमीनियम शेल को पूरी मशीन के विभिन्न स्थानिक लेआउट के अनुकूल बनाने के लिए बेलनाकार, वर्गाकार, आयताकार आदि जैसे विभिन्न क्रॉस-अनुभागीय आकारों में निर्मित किया जा सकता है। पावर कन्वर्टर कैपेसिटर एल्युमीनियम कैन और स्टोरेज कैपेसिटर एल्युमीनियम कैन दो विशिष्ट एप्लिकेशन फॉर्म हैं - पहले वाले का उपयोग ज्यादातर पावर कन्वर्टर्स के इनपुट और आउटपुट फ़िल्टरिंग लिंक में किया जाता है, और शेल डिज़ाइन उच्च आवृत्ति प्रतिबाधा विशेषताओं पर केंद्रित होता है; उत्तरार्द्ध का उपयोग ऊर्जा भंडारण प्रणालियों की वोल्टेज स्थिरता के लिए किया जाता है, और शेल यांत्रिक शक्ति और सीलिंग स्थायित्व पर जोर देता है। संक्षारण प्रतिरोध को बढ़ाने और पॉटिंग सामग्री के साथ बॉन्डिंग में सुधार करने के लिए एल्यूमीनियम शेल की सतह को आमतौर पर रासायनिक रूप से निष्क्रिय या एनोडाइज्ड किया जाता है ताकि यह सुनिश्चित किया जा सके कि शेल आर्द्र या नमक स्प्रे वातावरण में जंग न लगाए।

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

फिल्टर कैपेसिटर एल्यूमीनियम आवरण के निर्माण में एल्यूमीनियम स्ट्रेचिंग, कर्लिंग, सफाई, सुखाने और वायु जकड़न परीक्षण जैसी कई प्रक्रियाएं शामिल हैं। प्रत्येक प्रक्रिया का गुणवत्ता नियंत्रण सीधे अंतिम उत्पाद की विश्वसनीयता को प्रभावित करता है। स्ट्रेच फॉर्मिंग शेल निर्माण का मुख्य हिस्सा है - गोलाकार एल्यूमीनियम प्लेट को धीरे-धीरे स्टैम्पिंग और स्ट्रेचिंग के कई चरणों के माध्यम से आवश्यक गहराई और व्यास के साथ एक बेलनाकार शेल में बनाया जाता है। स्ट्रेचिंग प्रक्रिया के दौरान, शेल की असमान दीवार की मोटाई या सतह पर खरोंच लगने से बचने के लिए पंच और डाई के बीच के अंतर और स्नेहन की स्थिति को सख्ती से नियंत्रित करने की आवश्यकता होती है। 1.5 से अधिक ऊंचाई वाले - से - व्यास अनुपात वाले गहरे बेलनाकार गोले के लिए, काम की कठोरता को खत्म करने और एल्यूमीनियम की प्लास्टिसिटी को बहाल करने के लिए आमतौर पर तीन से अधिक मध्यवर्ती एनीलिंग उपचार की आवश्यकता होती है। उच्च वोल्टेज फिल्म कैपेसिटर के लिए एल्यूमिनियम कैन के निर्माण में स्ट्रेचिंग प्रक्रिया पर उच्च आवश्यकताएं होती हैं, क्योंकि उच्च -वोल्टेज अनुप्रयोगों के लिए एक समान शेल दीवार की मोटाई की आवश्यकता होती है और कोई सूक्ष्म दरार नहीं होती है, अन्यथा लंबे समय तक उच्च विद्युत क्षेत्र की तीव्रता का सामना करने पर आंशिक निर्वहन हो सकता है। धातुकृत फिल्म डीसी फिल्टर कैपेसिटर के लिए एल्यूमिनियम कैन आवरण की भीतरी दीवार की चिकनाई और सफाई पर अधिक ध्यान देते हैं - कोई भी अवशिष्ट तेल या एल्यूमीनियम छीलन संधारित्र के अंदर धातुकृत फिल्म को दूषित कर सकता है, जिससे वोल्टेज में गिरावट या जल्दी विफलता हो सकती है।

 

क्रिम्पिंग प्रक्रिया में, शेल के खुले सिरे को एक चिकने किनारे में घुमाया जाता है, जो एक तरफ अंत टोपी या सीलेंट प्लग के साथ मिलान की सुविधा देता है, और दूसरी तरफ तेज किनारों को ऑपरेटर या आसन्न घटकों को खरोंचने से रोकता है। सफाई और सुखाने की प्रक्रिया महत्वपूर्ण है। स्ट्रेचिंग प्रक्रिया के दौरान बचे हुए स्ट्रेचिंग तेल और धातु के कणों को पूरी तरह से हटाने के लिए अल्ट्रासोनिक टैंक में पर्यावरण के अनुकूल हाइड्रोकार्बन सफाई एजेंटों का उपयोग किया जाना चाहिए, और फिर साफ गर्म हवा में पूरी तरह से सुखाया जाना चाहिए। अंत में, गोले के प्रत्येक बैच को हवा की जकड़न के यादृच्छिक निरीक्षण से गुजरना होगा - गोले को सील कर दिया जाता है, पानी में डुबोया जाता है और संपीड़ित हवा से भर दिया जाता है ताकि यह देखा जा सके कि क्या लगातार बुलबुले निकल रहे हैं ताकि यह सुनिश्चित हो सके कि गोले में कोई छेद या दरारें नहीं हैं।

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

वास्तविक परियोजनाओं में फिल्टर कैपेसिटर के चयन के लिए क्षमता, वोल्टेज स्तर, आवृत्ति विशेषताओं, समकक्ष श्रृंखला प्रतिरोध, तापमान और जीवनकाल जैसे कई मापदंडों पर व्यापक विचार की आवश्यकता होती है। क्षमता चयन के संदर्भ में, मूल समाई लोड वर्तमान और स्वीकार्य तरंग वोल्टेज के बीच संबंध के आधार पर निर्धारित की जाती है। सामान्यतया, क्षमता जितनी बड़ी होगी, फ़िल्टरिंग प्रभाव उतना ही बेहतर होगा, लेकिन इससे मात्रा और लागत भी बढ़ेगी, और तकनीकी संकेतकों और अर्थव्यवस्था के बीच संतुलन बनाने की आवश्यकता है। आवृत्ति विशेषताओं के संदर्भ में, उच्च आवृत्ति सर्किट जैसे कि बिजली की आपूर्ति और आवृत्ति कनवर्टर्स को स्विच करने में, फ़िल्टर कैपेसिटर को दसियों किलोहर्ट्ज़ से कई मेगाहर्ट्ज़ की आवृत्ति रेंज में कम समकक्ष प्रतिबाधा बनाए रखने की आवश्यकता होती है। इसके लिए उत्कृष्ट उच्च-आवृत्ति विशेषताओं और कम-आवृत्ति लीड-आउट संरचना वाले ढांकता हुआ प्रकार के चयन की आवश्यकता होती है। संधारित्र हानि को मापने के लिए समतुल्य श्रृंखला प्रतिरोध एक प्रमुख संकेतक है। ईएसआर जितना छोटा होगा, संधारित्र का स्वत: ताप उतना ही कम होगा।

 

यह विशेष रूप से उच्च-शक्ति वाले इलेक्ट्रॉनिक उपकरणों के लिए महत्वपूर्ण है, जिन्हें लंबे समय तक निरंतर संचालन की आवश्यकता होती है। तापमान का सीधा संबंध जीवन से है। ऑपरेटिंग तापमान बढ़ने पर एल्यूमीनियम इलेक्ट्रोलाइटिक कैपेसिटर का जीवन तेजी से कम हो जाता है। रेटेड तरंग धारा और अधिकतम गर्म स्थान का तापमान आमतौर पर जीवन की भविष्यवाणी के आधार के रूप में उपयोग किया जाता है। बड़ी क्षमता वाले इलेक्ट्रॉनिक उपकरणों जैसे कि उच्च वोल्टेज डीसी ट्रांसमिशन और स्टेटिक वेर कम्पेसाटर में, फिल्म कैपेसिटर एल्यूमिनियम कैन पैकेजिंग फॉर्म का व्यापक रूप से उपयोग किया जाता है क्योंकि धातुकृत फिल्म कैपेसिटर में एल्यूमीनियम इलेक्ट्रोलाइटिक कैपेसिटर की तुलना में उच्च वोल्टेज प्रतिरोध और कम ढांकता हुआ नुकसान होता है, और उच्च आवृत्ति स्विचिंग तरंग वर्तमान का बेहतर सामना कर सकता है। एसी पावर सिस्टम में, मेटलाइज्ड फिल्म बेलनाकार एसी शंट कैपेसिटर एल्युमीनियम कैन का उपयोग समानांतर मुआवजे, पावर फैक्टर में सुधार और कैपेसिटिव रिएक्टिव पावर प्रदान करके लाइन लॉस को कम करने के लिए किया जाता है। इसका बेलनाकार एल्यूमीनियम खोल डिजाइन संधारित्र कैबिनेट में कॉम्पैक्ट व्यवस्था के लिए अनुकूल है, और एल्यूमीनियम खोल की सतह पर गर्मी अपव्यय पसलियां गर्मी अपव्यय क्षेत्र को बढ़ा सकती हैं।

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

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