В любых преобразователях частоты установлены силовые конденсаторы. Давайте разберемся, какую функцию они выполняют и в чем отличие электролитических конденсаторов от пленочных?
Конденсатор представляет собой компонент электроники: две обкладки, а между обкладками находится диэлектрик. Данная конструкция позволяет накапливать электрический заряд. По сути, похоже на аккумуляторную батарею, но в отличии от нее конденсатор может моментально отдать весь накопленный заряд. Количество заряда, которое может накопить конденсатор - это ёмкость. В ПЧ основной функцией конденсаторов в звене постоянного тока является сглаживание пульсаций напряжения после его выпрямления.
Обычно в преобразователях частоты используются электролитические конденсаторы, так как они имеют большую емкость при малых габаритных размерах, а также достаточно невысокую стоимость относительно других типов конденсаторов аналогичной емкости. Достигается преимущество за счет конструкции: чаще всего электролитический конденсатор состоит из двух металлических пластин (например, алюминиевых), размещенных в электролите. На пластину наносят пленку из оксида - данная пластина становится одной из обкладок. Вторая же обкладка представляет собой электролит, и металлическая пластина, которая без пленки, осуществляет контакт с электролитом.
Но, к сожалению, при всех достоинствах электролитических конденсаторов, у них есть и серьезные недостатки:
- срок службы заметно зависит от температуры;
- они обладают полярностью;
- у них низкая электрическая прочность;
- при длительном неиспользовании оксидный слой «рассасывается», что может вызвать утечку тока и, как следствие, повреждение конденсаторов.
Последняя проблема решается с помощью процесса формовки - удерживания в течение длительного времени при низком напряжении, а затем при высоком. Конденсаторы преобразователей частоты INSTART рекомендуется формовать каждые полгода.
Пленочные конденсаторы представляют собой конденсаторы, диэлектриком которых является пластиковая плёнка, а его обкладки металлизированы алюминием или цинком. Они не имеют полярности, более устойчивы к перенапряжению, отличаются высокой электрической прочностью и более длительным сроком службы. Кроме того, они не требуют формовки. Однако в схемах силовой электроники пленочные конденсаторы всё же используются крайне редко: ведь их ёмкость значительно ниже электролитических, а стоимость очень высокая.
