טעכנישע טיפע אנטדעקונג: ווי אזוי צו גאָר עלימינירן מאַכט צושטעלן ראַש אין דאַטן צענטער גייטווייז מיט גאָר-נידעריק ESR מולטילייער קאַפּאַסיטאָרס?

 

חברים אינזשענירן, האט איר שוין אמאל באגעגנט אזא סארט "פאנטאם" דורכפאל? א גוט-געפלאנטע דאטן צענטער גייטוויי האט זיך געטעסט גאנץ גוט אין לאבאראטאריע, אבער נאך איין אדער צוויי יאר פון מאסן-ארויסשטעלן און פעלד אפעראציע, האבן ספעציפישע באטשעס אנגעהויבן צו דערפארן אומפארשטענדליכע פאקעט פארלוסטן, שטראם אויספאלן, און אפילו ריסטארטס. די ווייכווארג מאַנשאַפֿט האט גרינטלעך אויסגעפארשט דעם קאָד, און די האַרדווער מאַנשאַפֿט האט זיך איבערגעחזרט, לעצטנס ניצנדיק פּרעציזיע אינסטרומענטן צו אידענטיפיצירן דעם שולדיגן: הויך-פרעקווענץ ראַש אויף דער קערן שטראם רעלס.

YMIN מולטילייער קאַפּאַסיטאָר לייזונג

- וואָרצל גרונט טעכנישע אַנאַליז – לאָמיר זיך טיפער אַריינטאָן אין דער אונטערלייגנדיקער "פּאַטאַלאָגיע אַנאַליז." דער דינאַמישער מאַכט קאַנסאַמשאַן פון די CPU/FPGA טשיפּס אין מאָדערנע גייטווייז פלוקטוירט דראַמאַטיש, דזשענערייטינג שעפעדיק הויך-פרעקווענץ קראַנט האַרמאָניקס. דאָס ריקווייערז זייער מאַכט דיקאַפּלינג נעטוואָרקס, ספּעציעל באַלק קאַפּאַסיטאָרס, צו האָבן גאָר נידעריק עקוויוואַלענט סעריע קעגנשטעל (ESR) און הויך ריפּל קראַנט קייפּאַבילאַטי. דורכפאַל מעקאַניזאַם: אונטער דעם לאַנג-טערמין דרוק פון הויך טעמפּעראַטור און הויך ריפּל קראַנט, די עלעקטראָליט-עלעקטראָד צובינד פון געוויינטלעכע פּאָלימער קאַפּאַסיטאָרס קאַנטיניואַסלי דעגראַדירט, וואָס פאַרשאַפן די ESR צו פאַרגרעסערן באַדייטנד איבער צייט. געוואקסן ESR האט צוויי קריטישע קאַנסאַקווענסאַז: רידוסט פֿילטערינג עפעקטיווקייַט: לויט Z = ESR + 1/ωC, ביי הויך פרעקווענצן, ימפּידאַנס Z איז בפֿרט באַשטימט דורך ESR. ווי ESR ינקריסיז, די קאַפּאַסיטאָר ס פיייקייט צו סאַפּרעס הויך-פרעקווענץ ראַש איז באַדייטנד שוואַכער. געוואקסן זיך-הייצונג: ריפּל קראַנט דזשענערייץ היץ אַריבער די ESR (P = I²_rms * ESR). דעם טעמפּעראַטור העכערונג אַקסעלערייץ יידזשינג, קריייטינג אַ positive feedback loop וואָס לעסאָף פירט צו פרי קאַפּאַסיטאָר דורכפאַל. די קאנסעקווענץ: א דורכגעפאלענע קאפאציטאר ארעי קען נישט צושטעלן גענוג לאדונג בעת טראנזיענטע לאוד ענדערונגען, און עס קען אויך נישט ארויספילטערן הויך-פרעקווענץ גענערירט דורך די סוויטשינג פאוער צושטעל. דאס פאראורזאכט גליטשעס און פאלן אין די טשיפ'ס צושטעל וואלטאזש, וואס פירט צו לאגיק ערראָרס.

- YMIN לייזונגען און פּראָצעס מעלות – YMIN'ס MPS סעריע מולטילייער האַרט-שטאַט קאַפּאַסיטאָרן זענען דיזיינד פֿאַר די פארלאנגטע אַפּלאַקיישאַנז.

סטרוקטורעלער דורכברוך: דער מער-שיכטיקער פּראָצעס אינטעגרירט קייפל קליינע סאָליד-סטעיט קאַפּאַסיטאָר טשיפּס אין פּאַראַלעל אין איין פּאַקעט. די סטרוקטור שאַפט אַ פּאַראַלעל ימפּידאַנס ווירקונג קאַמפּערד צו אַן איין גרויסן קאַפּאַסיטאָר, מינימיזירנדיק ESR און ESL (עקוויוואַלענט סעריע אינדוקטאַנס) צו גאָר נידעריקע לעוועלס. למשל, דער MPS 470μF/2.5V קאַפּאַסיטאָר האט אַן ESR אַזוי נידעריק ווי אונטער 3mΩ.

מאַטעריאַל גאַראַנטיע: האַרט-שטאַט פּאָלימער סיסטעם. ניצנדיק אַ האַרט קאַנדאַקטיוו פּאָלימער, עלימינירט עס דעם ריזיקאָ פון ליקאַדזש און אָפפערט אויסגעצייכנטע טעמפּעראַטור-פרעקווענץ קעראַקטעריסטיקס. זיין ESR ווערייִרט מינימאַל איבער אַ ברייט טעמפּעראַטור קייט (-55°C ביז +105°C), פונדאַמענטאַל אַדרעסינג די לעבן לימיטיישאַנז פון פליסיק/געל עלעקטראָליט קאַפּאַסיטאָרן.

פאָרשטעלונג: אולטרא-נידעריק ESR מיינט גרעסערע ריפל קראַנט האַנדלינג קייפּאַבילאַטי, ראַדוסאַז ינערלעך טעמפּעראַטור העכערונג, און ימפּרוווז סיסטעם MTBF (דורכשניטלעך צייט צווישן פייליערז). ויסגעצייכנט הויך-פרעקווענץ ענטפער יפעקטיוולי פילטערז אויס MHz-לעוועל סוויטשינג ראַש, פּראַוויידינג ריין וואָולטידזש צו די טשיפּ.

מיר האָבן דורכגעפירט פאַרגלייַכנדיקע טעסץ אויף אַ קונה'ס דעפעקטיוון מוטערבאָרד:

כוואַליעפאָרם פאַרגלייַך: אונטער דער זעלבער לאַסט, האָט דער שפּיץ-צו-שפּיץ ראַש מדרגה פון דער אָריגינעלער קערן מאַכט רעלס דערגרייכט אַזוי הויך ווי 240mV. נאָך דעם ווי מען האָט אויסגעטוישט די YMIN MPS קאַפּאַסיטאָרן, איז דער ראַש געוואָרן אונטערדריקט צו ווייניקער ווי 60mV. די אָסילאָסקאָפּ כוואַליעפאָרם ווייזט קלאָר אַז די וואָולטאַזש כוואַליעפאָרם איז געוואָרן גלאַט און סטאַביל.

טעמפּעראַטור העכערונג טעסט: אונטער פולער לאַסט ריפּל קראַנט (אומגעפער 3A), קען די ייבערפלאַך טעמפּעראַטור פון געוויינטלעכע קאַפּאַסיטאָרן דערגרייכן איבער 95°C, בשעת די ייבערפלאַך טעמפּעראַטור פון די YMIN MPS קאַפּאַסיטאָרן איז בלויז אַרום 70°C, אַ טעמפּעראַטור העכערונג רעדוקציע פון ​​איבער 25°C. אַקסעלערייטיד לעבן טעסטינג: ביי אַ רייטאַד טעמפּעראַטור פון 105°C און רייטאַד ריפּל קראַנט, נאָך 2000 שעה, האָט די קאַפּאַציטעט ריטענשאַן קורס דערגרייכט >95%, וואָס איז פיל העכער ווי די אינדוסטריע סטאַנדאַרט.

- אַפּליקאַציע סצענאַרן און רעקאָמענדירטע מאָדעלן – YMIN MPS סעריע 470μF 2.5V (דימענסיעס: 7.3*4.3*1.9 מם). זייער גאָר נידעריק ESR (<3mΩ), הויך ריפּל קראַנט שאַץ, און ברייט אַפּערייטינג טעמפּעראַטור קייט (105°C) מאַכן זיי אַ פאַרלאָזלעך יסוד פֿאַר קערן מאַכט צושטעלן דיזיינז אין הויך-סוף נעץ קאָמוניקאַציע ויסריכט, סערווערס, סטאָרידזש סיסטעמען, און ינדאַסטריאַל קאָנטראָל מאָטהערבאָאַרדס.

מסקנא

פֿאַר האַרדווער דיזיינערס וואָס שטרעבן צו דערגרייכן די העכסטע פאַרלעסלעכקייט, איז דיקאָופּלינג פון מאַכט צושטעל ניט מער פשוט אַ ענין פון אויסקלייבן דעם ריכטיקן קאַפּאַסיטאַנס ווערט; עס פארלאנגט גרעסערע אויפמערקזאַמקייט צו דינאַמישע פּאַראַמעטערס ווי די קאַפּאַסיטאָרס ESR, ריפּל קראַנט, און לאַנג-טערמין פעסטקייט. YMIN MPS מולטילייער קאַפּאַסיטאָרס, דורך כידעשדיקע סטרוקטורעלע און מאַטעריאַל טעכנאָלאָגיעס, צושטעלן אינזשענירן מיט אַ שטאַרק געצייַג פֿאַר איבערקומען מאַכט צושטעל ראַש טשאַלאַנדזשיז. מיר האָפן אַז דעם טיף טעכניש אַנאַליז וועט צושטעלן איר מיט ינסייץ. פֿאַר קאַפּאַסיטאָרס אַפּלאַקיישאַן טשאַלאַנדזשיז, ווענדט זיך צו YMIN.


פּאָסט צייט: 13טן אָקטאָבער 2025