Condensadores cerámicos de 3000 voltios (3 kV): Guía de selección

Los condensadores cerámicos de 3 kV se encuentran entre los componentes de alta tensión más utilizados en la electrónica industrial. Se emplean en generadores de iones negativos, eliminadores electrostáticos, circuitos multiplicadores de tensión, fuentes de alimentación conmutadas de alta tensión, etapas de potencia láser y generadores de rayos X. Dado que la clase de 3 kV se sitúa en la frontera entre la cerámica de consumo de bajo coste y la ingeniería de alta tensión propiamente dicha, elegir el dieléctrico y la tensión nominal adecuados es más importante de lo que los compradores suelen pensar.

1. Aplicaciones típicas de los condensadores cerámicos de 3 kV

  • Generadores de iones negativos y purificadores de aire — condensadores de disco compacto en cadenas multiplicadoras de Cockcroft-Walton.
  • Eliminadores electrostáticos / barras de control de estática — Funcionamiento continuo a alta frecuencia de hasta varias decenas de kHz.
  • Fuentes de alimentación de alto voltaje — etapas de filtrado y acoplamiento en fuentes de alimentación de CC de 3 a 12 kV.
  • Circuitos auxiliares para láser y rayos X — Posiciones de carga por pulsos y de amortiguación donde la corriente de sobretensión alcanza su punto máximo.
  • Equipos e instrumentación para pruebas de alta tensión — divisores y redes de acoplamiento.

2. Elección del dieléctrico: N4700 vs Y5T vs Y5V

El dieléctricoFactor de disipaciónLímite de frecuenciaIdeal para
N4700 (Clase 1)≤0.2%> 100 kHzCircuitos pulsados, de alta frecuencia y alta fiabilidad; mínima deriva y calentamiento.
Y5T (Clase 2)≤1.0%≤50 kHzFiltrado y acoplamiento general de 3 kV con equilibrio de costos
Y5V (Clase 2)> 2.5%Solo baja frecuenciaDesacoplamiento de bajo costo y gran capacidad donde la deriva es aceptable.

3. Capacitancia, tolerancia y tamaño

Los condensadores de disco típicos de 3 kV varían desde 100pF a 10,000pFLas tolerancias estándar son K (±10%) y M (±20%); se dispone de una tolerancia J más estricta (±5%) para aplicaciones de divisores y acoplamientos. El diámetro del disco aumenta con la capacitancia y la clase de voltaje: un componente N4700 de 3 kV y 1000 pF tiene aproximadamente la mitad del diámetro de un componente de 6 kV de la misma capacitancia, lo cual es importante cuando el espacio en la placa es limitado. HVC marca la serie con un código legible (p. ej. HVC-3KV-DL08-F10-102K = 3KV, N4700, 1000pF ±10%), por lo que el dieléctrico y la clasificación nunca son ambiguos.

4. Verificaciones de selección antes de especificar

  • frecuencia de trabajo — Por encima de 50 kHz, elija N4700 para evitar el auto calentamiento por pérdidas dieléctricas.
  • Componente de pulso/CA — Las fluctuaciones y las sobretensiones repetitivas pueden exceder la capacidad de CC; reduzca la capacidad en consecuencia.
  • Temperatura ambiente — Los dieléctricos de clase 2 varían con la temperatura; el N4700 se mantiene estable desde -40 °C hasta +105 °C.
  • resistencia de aislamiento — El N4700 ofrece ≥200,000 MΩ, el doble de la cifra del Y5T, algo fundamental en las etapas multiplicadoras de alta impedancia.
  • Margen de tensión continuo — Para servicio continuo de 3 kV, una pieza con clasificación de 3 kV es adecuada solo con una reducción de capacidad moderada; para envolventes calientes o cargas pulsantes, considere la serie de 6 kV.

6. Referencia cruzada de reemplazo de Murata 3KV

Murata descontinuó sus condensadores cerámicos de alto voltaje de la serie DE en 2018, dejando a muchos fabricantes de componentes de 3 kV sin proveedor. HVC fabrica reemplazos compatibles con los pines para los números de pieza de Murata de 3 kV más comunes: mismo voltaje, capacitancia, tolerancia y espaciado de terminales de 7.5/10 mm.

Murata P/N (Fin de vida útil)CapacidadEl dieléctricoInstalación de HVC sin necesidad de preparación previa
DEBB33F102KA3B1000pF ±10%Y5PHVC-3KV-DP10-F7.5-102K
DEBB33F471KA3B470pF ±10%Y5PHVC-3KV-DP08-F7.5-471K
DEBB33F221KR5A220pF ±10%Y5PHVC-3KV-DP08-F7.5-221K
DEBE33F102ZC3B1000pF +80/-20%Y5UHVC-3KV-E10-F7.5-102Z
DEHR33F222KN7A2200pF ±10%Y5RHVC-3KV-R10-F7.5-222K
DEHR33F561KA3B560pF ±10%Y5RHVC-3KV-R08-F7.5-561K
DEHR33F272KA4B2700pF ±10%Y5RHVC-3KV-R10-F10-272K
DEA1X3F391JA3B390pF ±5%SLHVC-3KV-SL08-F7.5-391K
DEA1X3F330JC3B33pF ±5%SLHVC-3KV-SL08-F7.5-33PK

El mapeo completo de Murata a HVC, incluyendo la serie de pomos de puerta y de mayor voltaje, se publica en el Página de reemplazo de MurataLos equivalentes de Vishay 3KV no suelen estar en stock; para obtener un número de pieza de Vishay en su lista de materiales, envíela a HVC y le confirmaremos la compatibilidad mecánica.

7. Obtenga una recomendación directa de 3 kV.

HVC suministra condensadores de disco de 3 kV en su totalidad. Gama de condensadores de disco cerámicos de alta tensiónDesde 1 kV hasta 70 kV, con opciones N4700, Y5T y Y5V. Envíenos su capacitancia, tolerancia, frecuencia y temperatura ambiente; nuestros ingenieros le proporcionarán el número de pieza exacto, la hoja de datos y muestras gratuitas para proyectos que cumplan los requisitos en un plazo de 24 horas.