Condensadores cerámicos de alta tensión con terminales de tornillo HVC

Condensadores cerámicos de alta tensión con terminales de tornillo HVC

Contexto de la aplicación

AVX (posteriormente adquirida por KYOCERA AVX) fue en su momento un importante proveedor mundial de condensadores cerámicos de alta tensión. Sus condensadores tipo pomo de las series HP/HW/HK/HD/HE/HZ se utilizaban ampliamente en diagnóstico por imagen, ensayos no destructivos industriales, transformadores de potencia, sistemas láser y generadores Marx. Cuando AVX anunció su salida del mercado de condensadores tipo pomo en octubre de 2018 (tras la salida de Murata en agosto de 2018), el mercado mundial de condensadores de alta tensión se enfrentó a una doble escasez de suministro. Condensador de HVC Desde entonces, ha sustituido con éxito más de 200 modelos de la familia de pomos de puerta AVX, proporcionando recambios directos con un rendimiento equivalente o superior.

Requerimientos técnicos

Los condensadores de repuesto para aplicaciones industriales y de diagnóstico por imagen médica deben cumplir requisitos estrictos: dieléctrico N4700 Clase 1 para una estabilidad de temperatura de ±5 % entre -25 °C y +85 °C, factor de disipación ≤0.2 % a 1 kHz, tensión de inicio de descarga parcial (PDIV) al menos un 40 % superior a la tensión CC nominal y compatibilidad mecánica con la huella AVX, incluyendo el diámetro del terminal, la longitud del cuerpo y la separación de los orificios de montaje.

Multiplicador de voltaje Cockcroft-Walton con condensadores tipo pomo HVC HVCT8G que reemplazan a las series AVX HP/HW/HK/HD/HE/HZ.

Parámetros de selección

Parte AVX	PN alternativa a HVC	VOLTIOS	Capacidad	Especificaciones clave
Serie HP (recubierta)	HVCT8G	20 kV–60 kV	100 pF–10 nF	N4700, terminales de cobre recubiertos
Serie HW/HK (sin recubrimiento)	HVCT8G	20 kV–60 kV	100 pF–10 nF	N4700, opción sin recubrimiento
Serie HD (15 kV desnudo)	HVCT8G	15KV	100 pF–4.7 nF	N4700, compacto
Serie HE/HZ (alta energía)	condensadores de disco cerámicos de alta tensión	40 kV–150 kV	100 pF–4.7 nF	N4700, alta densidad energética
Diodo de alta tensión (multiplicador)	Serie HVD	20 kV–150 kV	-	Recuperación rápida, baja fuga

Consideraciones de diseño

• Verifique que el diámetro del terminal HVC HVCT8G, la longitud del cuerpo y la distancia entre los orificios de montaje coincidan con la huella del AVX con una tolerancia de ±0.5 mm para garantizar la compatibilidad mecánica sin necesidad de rediseñar la placa de circuito impreso.
• Confirme que el dieléctrico N4700 del condensador HVC tenga el mismo coeficiente de temperatura (clase C0G/NP0, ±30 ppm/°C) que el AVX original para mantener la precisión en todo el rango de temperatura de funcionamiento.
• Mida la tensión PDIV a la temperatura máxima de funcionamiento (85 °C) y confirme que supera el 140 % de la tensión CC nominal, cumpliendo así la especificación AVX para condensadores de grado médico.
• Verifique que el condensador HVC cumpla con los mismos protocolos HALT/HASS utilizados para la parte AVX, incluyendo una sobretensión del 150 % durante 1000 horas y 500 ciclos térmicos de −40 °C a +125 °C.
• Compruebe que el condensador HVC cumple con la misma clasificación de inflamabilidad (UL 94 V-0) y con la normativa RoHS/REACH que el AVX original para evitar tener que volver a presentarlo ante las autoridades reguladoras.
• Realizar pruebas de vida útil comparativas de los condensadores AVX y HVC al 120 % de la tensión nominal durante 2000 horas para generar los datos de equivalencia necesarios para la documentación de cambio de proveedor en industrias reguladas.

Familias de productos HVC

Lista de verificación de validación

1. Confirme que el número de pieza del HVC coincida con las dimensiones, el paso de los pines y el estilo de terminal de AVX HP/HW/HK/HD/HE/HZ en la PCB sin modificaciones.
2. Mida la capacitancia, el factor de disipación y la resistencia de aislamiento a 25 °C y a 85 °C, y confirme que los valores coinciden con las especificaciones de la hoja de datos AVX.
3. Mida la PDIV a 85 °C y confirme que supera el 140 % de la tensión CC nominal, cumpliendo así con la especificación AVX de grado médico.
4. Realice una prueba con una muestra al 120 % de la tensión nominal durante 2000 horas a 85 °C con monitorización continua de descargas parciales y confirme que la actividad de descargas parciales no aumenta durante la duración de la prueba.
5. Realice ciclos térmicos desde −40 °C hasta +125 °C durante 500 ciclos y confirme que no hay degradación del sello, aflojamiento de los terminales ni cambio de capacitancia que supere el 2 %.