उच्च वोल्टेज परिवर्तनीय आवृत्ति ड्राइव में लेमिनेटेड बसबारों का अनुप्रयोग: परजीवी प्रेरकत्व को कम करने और सिस्टम की विश्वसनीयता बढ़ाने का एक तकनीकी विश्लेषण

जैसे-जैसे उच्च वोल्टेज परिवर्तनीय आवृत्ति ड्राइव (वीएफडी) उच्च वोल्टेज, उच्च धाराओं, उच्च स्विचिंग आवृत्तियों, लघुकरण और उच्च शक्ति घनत्व की ओर विकसित होते हैं, बिजली उपकरणों की स्विचिंग गति में वृद्धि जारी रहती है। नतीजतन, डीसी बस और पावर मॉड्यूल के बीच इंटरकनेक्शन संरचना सिस्टम प्रदर्शन को प्रभावित करने वाला एक महत्वपूर्ण कारक बन गई है।

 

उच्च {{0}आवृत्ति स्विचिंग स्थितियों के तहत, पारंपरिक कनेक्शन विधियां {{1}जैसे कि अलग तांबे के बसबार और केबल्स {{2}महत्वपूर्ण परजीवी प्रेरकत्व उत्पन्न करते हैं। इससे बिजली उपकरणों के तीव्र स्विचिंग के दौरान वोल्टेज स्पाइक्स, दोलन और अतिरिक्त बिजली हानि होती है। इसलिए, कम {{5}प्रेरण, अत्यधिक एकीकृत लेमिनेटेड बसबार तेजी से उच्च {{6}वोल्टेज वीएफडी के डीसी पावर सर्किट के लिए पसंदीदा इंटरकनेक्शन समाधान बन गए हैं।

 

एक लेमिनेटेड बसबार अनिवार्य रूप से एक मिश्रित पावर इंटरकनेक्शन संरचना है जो प्रवाहकीय धातु और इन्सुलेट सामग्री की वैकल्पिक परतों द्वारा बनाई जाती है। प्रवाहकीय परतें आमतौर पर तांबे या एल्यूमीनियम जैसी अत्यधिक प्रवाहकीय सामग्री का उपयोग करती हैं; उनकी मोटाई, चौड़ाई और परतों की संख्या वर्तमान रेटिंग, स्थापना स्थान, इन्सुलेशन आवश्यकताओं और थर्मल प्रबंधन आवश्यकताओं के आधार पर डिज़ाइन की गई है।

 

प्रवाहकीय परतों के बीच विद्युत अलगाव इन्सुलेशन सामग्री के माध्यम से प्राप्त किया जाता है, और असेंबली को एक एकीकृत संरचना बनाने के लिए लेमिनेशन, चिपकने वाला बंधन, या अन्य प्रक्रियाओं का उपयोग करके {{0}एक साथ जोड़ा जाता है। पारंपरिक प्वाइंट से {{4} प्वाइंट वायरिंग की तुलना में, लेमिनेटेड बसबारों का प्राथमिक लाभ वर्तमान कम्यूटेशन पथ को छोटा करने और सकारात्मक और नकारात्मक कंडक्टरों की आसन्न व्यवस्था के माध्यम से लूप क्षेत्र और परजीवी मापदंडों को कम करने की उनकी क्षमता है।

 

उच्च -पावर रूपांतरण उपकरण में, बसबार न केवल विद्युत ऊर्जा संचारित करने का काम करता है, बल्कि पावर सर्किट के विद्युत मापदंडों को परिभाषित करने वाले एक प्रमुख घटक के रूप में भी कार्य करता है। सिस्टम आर्किटेक्चर परिप्रेक्ष्य से, बसबार और फिल्टर कैपेसिटर, पावर मॉड्यूल और स्विचिंग डिवाइस जैसे घटकों के बीच अंतरसंबंध सीधे कम्यूटेशन सर्किट की प्रतिबाधा और गतिशील प्रतिक्रिया को प्रभावित करते हैं।

 

उच्च {{0}पावर कन्वर्टर्स में लेमिनेटेड बसबारों से जुड़े अनुप्रयोगों के लिए, कम {{1}प्रेरण संरचना प्राप्त करने के लिए एक एकीकृत डिजाइन दृष्टिकोण की आवश्यकता होती है जो विशिष्ट पावर टोपोलॉजी, घटक लेआउट और वर्तमान पथों पर विचार करता है; इन मुद्दों को हल करने के लिए केवल कॉपर बसबार की मोटाई बढ़ाना अपर्याप्त है।

 

 

 

उच्च {{0}वोल्टेज वीएफडी के भीतर बिजली उपकरणों को अक्सर तेजी से चालू और बंद करने की प्रक्रिया से गुजरना पड़ता है। जब आईजीबीटी जैसा कोई पावर सेमीकंडक्टर बंद हो जाता है, तो लोड करंट को बहुत ही कम समय सीमा के भीतर अपने मूल चालन पथ से फ्रीव्हीलिंग सर्किट में स्थानांतरित करना होगा। चूंकि व्यावहारिक पावर सर्किट आदर्श कंडक्टर नहीं हैं, परजीवी अधिष्ठापन अनिवार्य रूप से बसबारों, कनेक्शन टर्मिनलों, डिवाइस लीड और पावर मॉड्यूल की आंतरिक संरचनाओं के भीतर अलग-अलग डिग्री तक मौजूद होता है।

 

प्रेरकों की मूलभूत विद्युत विशेषताओं के आधार पर, परजीवी अधिष्ठापन धारा के परिवर्तन की दर के अनुरूप एक प्रेरित वोल्टेज उत्पन्न करता है जब वह धारा एक छोटी अवधि में एक महत्वपूर्ण बदलाव से गुजरती है। उच्च {{1} वर्तमान, उच्च {{2} di/dt स्विचिंग परिदृश्यों में, यहां तक ​​कि दसियों नैनोहेनरीज़ की सीमा में परजीवी अधिष्ठापन भी पर्याप्त क्षणिक वोल्टेज ओवरशूट का कारण बन सकता है। अत्यधिक वोल्टेज स्पाइक्स डीसी बस वोल्टेज पर सुपरइम्पोज़ हो जाते हैं, जिससे बिजली उपकरण तात्कालिक विद्युत तनाव के अधीन हो जाते हैं जो उनकी स्थिर स्थिति ऑपरेटिंग वोल्टेज से अधिक हो जाता है।

 

लगातार उच्च वोल्टेज स्पाइक्स न केवल उपकरणों पर वोल्टेज तनाव बढ़ाते हैं बल्कि स्विचिंग हानि और विद्युत चुम्बकीय हस्तक्षेप को भी बढ़ाते हैं। चरम मामलों में, क्षणिक वोल्टेज डिवाइस की रेटेड वोल्टेज झेलने की क्षमता से अधिक हो सकता है, जिससे डिवाइस की दीर्घायु और सिस्टम विश्वसनीयता से समझौता हो सकता है। नतीजतन, उच्च {{2}वोल्टेज परिवर्तनीय आवृत्ति ड्राइव (वीएफडी) के लिए, पावर लूप में परजीवी अधिष्ठापन को कम करने से अक्सर स्विचिंग गति को धीमा करके स्पाइक्स को दबाने की तुलना में अधिक सिस्टम स्तर के लाभ मिलते हैं।

 

पारंपरिक दृष्टिकोण {{0}जैसे कि गेट प्रतिरोध बढ़ाना या स्विचिंग गति को कम करना - di/dt को कम कर सकता है और इस तरह क्षणिक वोल्टेज स्पाइक्स को कम कर सकता है। हालाँकि, ये विधियाँ आम तौर पर स्विचिंग समय को बढ़ाती हैं और स्विचिंग प्रक्रिया के दौरान वोल्टेज वर्तमान ओवरलैप की अवधि को बढ़ाती हैं, जिससे अंततः स्विचिंग घाटे में वृद्धि होती है। इसलिए, उचित स्विचिंग गति को बनाए रखते हुए संरचनात्मक डिजाइन के माध्यम से पावर लूप परजीवी अधिष्ठापन को कम करना {{6}उच्च वोल्टेज वीएफडी की समग्र दक्षता को बढ़ाने के लिए एक महत्वपूर्ण रणनीति है।

 

 

मुख्य तंत्र जिसके द्वारा लेमिनेटेड बसबार परजीवी अधिष्ठापन को कम करते हैं, वह केवल कंडक्टर के क्रॉस-अनुभागीय क्षेत्र को नहीं बढ़ा रहा है; बल्कि, इसमें वर्तमान पथों और चुंबकीय क्षेत्रों के स्थानिक वितरण को अनुकूलित करके प्रभावी लूप क्षेत्र को कम करना शामिल है। जब सकारात्मक और नकारात्मक प्रवाहकीय परतें निकट दूरी पर होती हैं और विपरीत दिशाओं में धारा प्रवाहित करती हैं, तो दो कंडक्टरों के आसपास उत्पन्न चुंबकीय क्षेत्र प्रभावी रूप से एक दूसरे को रद्द कर देते हैं।

 

पारंपरिक एकल परत बसबार या असतत केबल को आमतौर पर सकारात्मक और नकारात्मक टर्मिनलों के बीच कनेक्शन स्थापित करने के लिए महत्वपूर्ण स्थान की आवश्यकता होती है, जिसके परिणामस्वरूप वर्तमान पथ लंबे होते हैं और कंडक्टरों के बीच अधिक अलगाव होता है। यह एक बड़ा वर्तमान लूप क्षेत्र बनाता है और परिणामस्वरूप, उच्च परजीवी प्रेरण होता है। इसके विपरीत, लेमिनेटेड संरचनाएं सकारात्मक और नकारात्मक कंडक्टरों को यथासंभव करीब रखती हैं, जिससे धाराएं आसन्न पथों के साथ विपरीत दिशाओं में प्रवाहित होने के लिए मजबूर हो जाती हैं; यह चुंबकीय क्षेत्र ऊर्जा भंडारण को कम करता है और लूप इंडक्शन को कम करता है।

 

इस संरचनात्मक विशेषता ने लेमिनेटेड बसबारों के डिज़ाइन दर्शन को सरल प्रवाहकीय इंटरकनेक्शन से पावर लूप प्रतिबाधा के नियंत्रण की ओर विकसित करने का कारण बना दिया है। आधुनिक बिजली इलेक्ट्रॉनिक उपकरणों के लिए, बसबार अब यांत्रिक अर्थ में केवल एक "कंडक्टर" नहीं है; यह एक महत्वपूर्ण कार्यात्मक घटक बन गया है जो सिस्टम के विद्युत प्रदर्शन को आकार देता है।

 

 

 

बिजली उपकरणों की स्विचिंग गति जितनी तेज़ होगी, बाहरी इंटरकनेक्शन संरचनाओं के लिए आवश्यकताएँ उतनी ही कठोर होंगी। अपेक्षाकृत धीमी स्विचिंग गति वाले पारंपरिक सिलिकॉन आधारित आईजीबीटी सिस्टम में, परजीवी मापदंडों का एक निश्चित स्तर तुरंत एक गंभीर समस्या के रूप में प्रकट नहीं हो सकता है। हालाँकि, उच्च आवृत्ति पावर उपकरणों और उच्च पावर घनत्व की पेशकश करने वाली टोपोलॉजी के आगमन के साथ, सिस्टम गतिशील प्रदर्शन पर परजीवी प्रेरण का प्रभाव तेजी से महत्वपूर्ण हो गया है।

 

तेजी से स्विचिंग उपकरणों का उपयोग करने वाले सिस्टम के लिए, बसबार डिज़ाइन को डीसी लिंक कैपेसिटर और पावर मॉड्यूल के बीच भौतिक दूरी को प्राथमिकता देनी चाहिए। अधिक दूरी के परिणामस्वरूप आमतौर पर वर्तमान कम्यूटेशन पथ लंबा हो जाता है, जिससे परजीवी प्रेरण को नियंत्रित करना अधिक कठिन हो जाता है। नतीजतन, डिज़ाइन का लक्ष्य उच्च आवृत्ति कम्यूटेशन लूप की लंबाई को कम करना होना चाहिए और रणनीतिक रूप से डिकॉउलिंग कैपेसिटर लगाना चाहिए ताकि यह सुनिश्चित हो सके कि उच्च आवृत्ति धाराएं कम से कम संभव पथ के माध्यम से अपने सर्किट को पूरा कर सकें।

 

तीन {{0}लेवल और मल्टी{1}}लेवल इनवर्टर में, पावर लूप अधिक जटिल होते हैं, जिसमें विभिन्न ब्रिज लेग्स और वोल्टेज नोड्स के बीच कई कम्यूटेशन पथ शामिल होते हैं। ऐसे मामलों में, बसबार को न केवल वर्तमान {{3}वहन और इन्सुलेशन आवश्यकताओं को पूरा करना होगा बल्कि विभिन्न पथों में अधिष्ठापन असमानताओं का प्रबंधन भी करना होगा। तीन स्तर के इनवर्टर के लिए लेमिनेटेड बसबारों को डिज़ाइन करने के लिए अक्सर विभिन्न वर्तमान पथों के बीच अच्छी ज्यामितीय समरूपता सुनिश्चित करने के लिए सर्किट टोपोलॉजी के साथ संरेखित एक बहु परत कंडक्टर लेआउट की आवश्यकता होती है।

 

यदि समानांतर शाखाओं के बीच परजीवी प्रेरण में अत्यधिक असमानता है, तो गतिशील संचालन के दौरान असमान वर्तमान वितरण हो सकता है, जो कुछ बिजली उपकरणों को उच्च वर्तमान और थर्मल तनाव के अधीन कर सकता है। इसलिए, बहु-परत बसबारों के डिज़ाइन को एक साथ वर्तमान साझाकरण, विद्युत चुम्बकीय युग्मन, स्थापना स्थान की कमी और थर्मल प्रबंधन जैसे कारकों को संबोधित करना चाहिए।

 

 

परजीवी अधिष्ठापन को कम करने के अलावा, लेमिनेटेड संरचना पावर लूप के एकीकरण को बढ़ाती है। पारंपरिक बसबार असेंबलियों में आमतौर पर कई अलग-अलग तांबे की छड़ें, कनेक्टिंग तार, इन्सुलेशन घटक और माउंटिंग हार्डवेयर शामिल होते हैं, जिन्हें असेंबली के दौरान स्थिति, बन्धन और विद्युत कनेक्शन के लिए अलग-अलग चरणों की आवश्यकता होती है।

 

जैसे-जैसे आंतरिक उपकरण स्थान की कमी होती जा रही है, ऐसी अलग-अलग संरचनाएँ असेंबली प्रक्रिया को जटिल बनाती हैं। जटिल प्रतिष्ठानों में लेमिनेटेड बसबारों का एक प्रमुख लाभ कई स्वतंत्र प्रवाहकीय पथों को एक एकल, एकीकृत असेंबली में एकीकृत करने की उनकी क्षमता है। यह साइट पर वायरिंग की मात्रा और कनेक्शन बिंदुओं की संख्या को कम करते हुए विद्युत कनेक्शन को स्पष्ट करता है।

 

यह एकीकृत संरचना मॉड्यूलर डिज़ाइन की सुविधा भी देती है। जब किसी उत्पाद श्रृंखला में विभिन्न पावर रेटिंग या माउंटिंग आयाम शामिल होते हैं, तो कंडक्टर की मोटाई, चौड़ाई, परत गणना और टर्मिनल स्थिति को समायोजित करके बसबार विनिर्देशों को अनुकूलित किया जा सकता है, जिससे संरचनात्मक स्केलेबिलिटी में वृद्धि होती है।

 

सख्त स्थानिक बाधाओं के साथ बिजली रूपांतरण उपकरणों के लिए, बहु-परत मिश्रित संरचनाएं एक सीमित पदचिह्न के भीतर कई विद्युत नोड्स की त्रि-आयामी व्यवस्था को सक्षम करती हैं। अलग-अलग प्रवाहकीय परतों को अलग-अलग क्षमता या वर्तमान पथ निर्दिष्ट करके, ये मिश्रित बसबार जटिल पावर सर्किट को अधिक कॉम्पैक्ट कॉन्फ़िगरेशन प्राप्त करने की अनुमति देते हैं।

 

 

उच्च {{0}वोल्टेज परिवर्तनीय आवृत्ति ड्राइव (वीएफडी) में बसबारों को न केवल कम {{1}प्रेरण आवश्यकताओं को पूरा करना चाहिए, बल्कि दीर्घकालिक इन्सुलेशन विश्वसनीयता भी सुनिश्चित करनी चाहिए। जैसे-जैसे सिस्टम वोल्टेज का स्तर बढ़ता है, प्रवाहकीय परतों के बीच और प्रवाहकीय परतों और बाहरी धातु संरचनाओं के बीच इन्सुलेशन दूरी, विद्युत मंजूरी, क्रीपेज दूरी और इन्सुलेशन सामग्री की ढांकता हुआ ताकत के लिए व्यवस्थित डिजाइन की आवश्यकता होती है।

 

लेमिनेटेड बसबारों के लिए इन्सुलेशन सामग्री का चयन ऑपरेटिंग वोल्टेज, तापमान, आर्द्रता, प्रदूषण स्तर और यांत्रिक पर्यावरणीय कारकों के आधार पर किया जाना चाहिए। उच्च वोल्टेज अनुप्रयोगों के लिए, सामग्री की आंतरिक ढांकता हुआ शक्ति से परे लंबी अवधि की थर्मल उम्र बढ़ने, नमी अवशोषण विशेषताओं, आंशिक निर्वहन प्रदर्शन और इंटरलेयर बॉन्डिंग की विश्वसनीयता को शामिल करने पर विचार किया जाता है।

 

मांग वाले अनुप्रयोगों में {{0}जैसे उच्च{{1}वोल्टेज विस्फोट-रोधी इनवर्टर के लिए बसबार्स{{3}इन्सुलेशन संरचना को उपकरण कंपन, थर्मल साइक्लिंग और जटिल औद्योगिक वातावरण के दीर्घकालिक प्रभाव को ध्यान में रखना चाहिए। लंबी अवधि के संचालन के दौरान इन्सुलेशन स्थिरता सुनिश्चित करने के लिए डिज़ाइन प्रक्रिया को प्रारंभिक झेलने वाले वोल्टेज प्रदर्शन से परे दिखना चाहिए।

 

कंडक्टरों और इन्सुलेशन सामग्री के बीच महत्वपूर्ण वायु अंतराल से स्थानीय विद्युत क्षेत्र एकाग्रता हो सकती है और उच्च {{0}वोल्टेज और तेज़ {{1}पल्स स्थितियों के तहत आंशिक निर्वहन जोखिम बढ़ सकता है। नतीजतन, विनिर्माण प्रक्रियाओं को उच्च गुणवत्ता वाली इंटरलेयर बॉन्डिंग सुनिश्चित करनी चाहिए और संभावित विद्युत क्षेत्र एकाग्रता को कम करने के लिए उचित किनारे उपचार और इन्सुलेशन एनकैप्सुलेशन को नियोजित करना चाहिए।

 

 

 

उच्च -वोल्टेज वीएफडी में बसबार विस्तारित अवधि में पर्याप्त धाराएं ले जाते हैं, जिससे कंडक्टर प्रतिरोध के कारण जूल गर्मी पैदा होती है। बसबार डिज़ाइन के लिए धारा वहन क्षमता, प्रतिरोधक हानि, गर्मी अपव्यय और यांत्रिक शक्ति को संतुलित करने की आवश्यकता होती है।

 

जबकि पारंपरिक मोटे, संकीर्ण तांबे के बसबार क्रॉस-अनुभागीय क्षेत्र को बड़ा करके करंट ले जाने की क्षमता को बढ़ा सकते हैं, उन्हें कॉम्पैक्ट उपकरणों में स्थान, स्थापना और गर्मी अपव्यय के संबंध में सीमाओं का सामना करना पड़ सकता है। लैमिनेटेड संरचनाएं आम तौर पर चौड़ी, पतली प्रवाहकीय परतों का उपयोग करती हैं; यह प्रभावी प्रवाहकीय चौड़ाई को बढ़ाकर वर्तमान वितरण में सुधार करता है और उपकरण के आंतरिक वायु प्रवाह पथों के साथ संरेखित करके थर्मल प्रबंधन की सुविधा प्रदान करता है।

 

उच्च आवृत्तियों पर काम करने वाले उपकरणों के लिए, एसी प्रतिरोध पर त्वचा के प्रभाव और निकटता के प्रभाव पर भी विचार किया जाना चाहिए। जैसे-जैसे आवृत्ति बढ़ती है, कंडक्टर के क्रॉस-सेक्शन में धारा वितरण गैर-समान हो जाता है; परिणामस्वरूप, एक मोटा बसबार आवश्यक रूप से बेहतर नहीं होता है। इष्टतम कंडक्टर की मोटाई ऑपरेटिंग आवृत्ति, वर्तमान तरंग रूपों, तापमान वृद्धि आवश्यकताओं और विनिर्माण प्रक्रियाओं पर व्यापक रूप से विचार करके निर्धारित की जाती है।

 

विभिन्न परतों के बीच थर्मल युग्मन को भी डिज़ाइन में शामिल किया जाना चाहिए। प्रवाहकीय परतों, इन्सुलेशन परतों और आसपास की हवा के बीच विशिष्ट ताप संचालन पथ मौजूद हैं। जहां आवश्यक हो, थर्मल सिमुलेशन का उपयोग हॉटस्पॉट की पहचान करने के लिए किया जा सकता है, जिससे टर्मिनलों, उच्च वर्तमान घनत्व वाले क्षेत्रों और मोड़ जैसे क्षेत्रों में स्थानीय अनुकूलन की अनुमति मिलती है।

 

 

लेमिनेटेड बसबार पारंपरिक उच्च -वोल्टेज चर आवृत्ति ड्राइव तक सीमित नहीं हैं। जैसे-जैसे पावर इलेक्ट्रॉनिक्स उच्च आवृत्तियों और पावर घनत्व की ओर विकसित होते हैं, उनके अनुप्रयोग का विस्तार औद्योगिक इनवर्टर, मोटर नियंत्रक, रेल परिवहन, इलेक्ट्रिक वाहन और ऊर्जा भंडारण प्रणालियों तक हो गया है।

 

औद्योगिक इनवर्टर में, डीसी लूप को छोटा करने और स्विचिंग क्षणिक वोल्टेज को कम करने के लिए अक्सर कम {{0}इंडक्शन लेमिनेटेड बसबार का उपयोग किया जाता है, जिससे पावर मॉड्यूल को अधिक अनुकूल विद्युत तनाव स्थितियों के तहत संचालित करने की अनुमति मिलती है। उच्च {{2}शक्ति, उच्च {{3}आवृत्ति स्विचिंग सिस्टम के लिए, कम {{4}प्रेरण बसबार ओवरशूट और दोलन को कम करते हैं, सिस्टम दक्षता और ईएमआई नियंत्रण के लिए एक बेहतर संरचनात्मक आधार स्थापित करते हैं।

 

नए ऊर्जा वाहन क्षेत्र में, इलेक्ट्रिक ड्राइव सिस्टम उच्च शक्ति घनत्व, कम वजन और अधिक विश्वसनीयता की मांग करते हैं। इलेक्ट्रिक वाहनों के लिए लेमिनेटेड बसबारों को सीमित स्थापना स्थान, उच्च वर्तमान संचरण, कंपन, तापमान में उतार-चढ़ाव और इन्सुलेशन विश्वसनीयता जैसी बाधाओं को समायोजित करना चाहिए; परिणामस्वरूप, उनकी संरचनाएं आम तौर पर मोटर नियंत्रकों, इनवर्टर और डीसी बस प्रणालियों के साथ एकीकृत करने के लिए कस्टम डिज़ाइन की जाती हैं।

 

रेल परिवहन प्रणालियों में, बसबारों को दीर्घकालिक कंपन, तापमान भिन्नता और उच्च वोल्टेज परिचालन स्थितियों का भी सामना करना होगा। सबवे लेमिनेटेड बसबार जैसे उत्पादों के लिए डिज़ाइन प्राथमिकताओं में आमतौर पर मैकेनिकल माउंटिंग, इलेक्ट्रिकल इन्सुलेशन, करंट ले जाने की क्षमता और दीर्घकालिक पर्यावरणीय विश्वसनीयता शामिल होती है।

 

रेल वाहनों और ट्रैक्शन कनवर्टर सिस्टम के लिए, बसबार संरचना को पावर मॉड्यूल, फिल्टर कैपेसिटर और अन्य उच्च वोल्टेज उपकरणों के साथ पूरी तरह से एकीकृत किया जाना चाहिए। डिज़ाइन को न केवल विद्युत प्रदर्शन बल्कि आंतरिक स्थानिक बाधाओं और वाहन के परिचालन वातावरण को भी संबोधित करना चाहिए।

 

 

आईजीबीटी पावर मॉड्यूल के लिए बसबार डिज़ाइन केवल मानक आयामों की नकल करने के बजाय वास्तविक कम्यूटेशन सर्किट पर आधारित होना चाहिए। पावर मॉड्यूल टर्मिनल स्थान, डीसी कैपेसिटर लेआउट, रेटेड वर्तमान, ऑपरेटिंग वोल्टेज और स्विचिंग आवृत्ति जैसे कारक सभी अंतिम संरचना को प्रभावित करते हैं।

 

आईजीबीटी के लिए अनुकूलित लेमिनेटेड बसबार विकसित करने में आम तौर पर कई चरण शामिल होते हैं: विद्युत पैरामीटर विश्लेषण, संरचनात्मक लेआउट, सामग्री चयन, इन्सुलेशन डिजाइन, सिमुलेशन सत्यापन और प्रोटोटाइप परीक्षण। डिजाइनरों को पहले मुख्य पावर सर्किट और उच्च आवृत्ति कम्यूटेशन सर्किट को परिभाषित करना होगा, फिर वर्तमान प्रवाह के आधार पर प्रवाहकीय परतों की सापेक्ष स्थिति निर्धारित करनी होगी।

 

संरचनात्मक डिजाइन चरण के दौरान, अनावश्यक सर्किट पथ और कनेक्शन नोड्स को कम किया जाना चाहिए, और महत्वपूर्ण सर्किट में ज्यामितीय समरूपता बनाए रखी जानी चाहिए। उच्च धारा वाले बसबारों के लिए, बढ़ते छेद, कटआउट या स्थानीय गर्दन के कारण अत्यधिक वर्तमान घनत्व को रोकने के लिए टर्मिनल क्षेत्रों में वर्तमान भीड़ पर विशेष ध्यान दिया जाना चाहिए।

 

एक बार जब संरचनात्मक डिजाइन पूरा हो जाता है, तो परजीवी प्रेरण, वर्तमान घनत्व और चुंबकीय क्षेत्र वितरण की गणना करने के लिए विद्युत चुम्बकीय सिमुलेशन का उपयोग किया जाता है, जबकि थर्मल सिमुलेशन स्थिर तापमान वृद्धि का विश्लेषण करता है। उच्च -वोल्टेज प्रणालियों को ढांकता हुआ ताकत, आंशिक निर्वहन विशेषताओं और पर्यावरणीय विश्वसनीयता के सत्यापन की भी आवश्यकता होती है।
 

 

 

उच्च -वोल्टेज परिवर्तनीय आवृत्ति ड्राइव के विकास ने पावर इंटरकनेक्शन संरचनाओं के निरंतर उन्नयन को प्रेरित किया है। जबकि पारंपरिक असतत तांबे की छड़ें और केबल सरल संरचना और लचीले विनिर्माण की पेशकश करते हैं, उनके परजीवी पैरामीटर और असेंबली जटिलता उच्च {{2}आवृत्ति, उच्च {{3}वोल्टेज और उच्च {{4}शक्ति {{5}घनत्व प्रणालियों में महत्वपूर्ण मुद्दे बन गए हैं।

 

लैमिनेटेड बसबारवर्तमान पथों को छोटा करके, सकारात्मक और नकारात्मक कंडक्टरों के बीच अंतर को कम करके, चुंबकीय क्षेत्र रद्दीकरण को अनुकूलित करके और कई प्रवाहकीय परतों को एकीकृत करके पावर इलेक्ट्रॉनिक्स के लिए एक अधिक कॉम्पैक्ट इंटरकनेक्शन विधि प्रदान करें। उनका मूल्य न केवल परजीवी अधिष्ठापन को कम करने में बल्कि सिस्टम असेंबली, इन्सुलेशन प्रबंधन, थर्मल प्रबंधन और संरचनात्मक विश्वसनीयता में सुधार करने में भी निहित है। जैसे-जैसे उच्च आवृत्ति वाले बिजली उपकरण, एचवीडीसी सिस्टम, और उच्च {{3} बिजली घनत्व वाले कन्वर्टर्स का विकास जारी रहेगा, बसबार डिजाइन तेजी से इलेक्ट्रिकल, थर्मल, मैकेनिकल और इन्सुलेशन प्रदर्शन के सहक्रियात्मक अनुकूलन को प्राथमिकता देगा।

 

विभिन्न प्रकार के उपकरणों के लिए, आदर्श लेमिनेटेड बसबार डिज़ाइन केवल इंडक्शन को कम करने के बारे में नहीं है; बल्कि, इसमें वर्तमान क्षमता, इन्सुलेशन, गर्मी लंपटता, यांत्रिक शक्ति और विनिर्माण क्षमता की आवश्यकताओं को पूरा करते हुए संपूर्ण पावर लूप का व्यापक अनुकूलन शामिल है।

 

इस दृष्टिकोण से, लेमिनेटेड बसबार विद्युत ऊर्जा संचरण के लिए एक पारंपरिक घटक से पावर इलेक्ट्रॉनिक सिस्टम के भीतर एक महत्वपूर्ण संरचनात्मक तत्व में विकसित हुआ है। परजीवी मापदंडों को प्रभावी ढंग से प्रबंधित करके, कम्यूटेशन पथों को अनुकूलित करके, और संरचनात्मक एकीकरण को बढ़ाकर, ये बसबार उच्च {{1}वोल्टेज परिवर्तनीय आवृत्ति ड्राइव और अन्य उच्च {2}पावर पावर इलेक्ट्रॉनिक उपकरणों के स्थिर, कॉम्पैक्ट और विश्वसनीय संचालन के लिए आवश्यक समर्थन प्रदान करते हैं।