無停電電源装置（UPS）に最適なフィルムコンデンサとは？～ノイズや電圧の変動を抑制する～

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無停電電源装置（UPS）に最適なフィルムコンデンサとは？
～ノイズや電圧の変動を抑制する～

2024-11-22

UPS向けフィルムコンデンサとは
市場とトレンドについて
UPSの回路構成について
まとめ
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UPSとは、停電や電圧の乱れが発生した時に、バッテリーで一時的に電力を供給し、コンピュータなどの機器が安全に動作し続けるようにする装置です。その中で、UPS向けフィルムコンデンサは入力フィルター、スナバ、平滑、出力フィルターとして利用されます。本記事ではUPSの一般的な回路と、構成している電子部品についてもご紹介します。

UPS向けフィルムコンデンサとは

無停電電源装置（UPS: Uninterruptible Power Supply）とは、停電や電圧変動が発生した際に一時的に安定した電力を供給し、機器を保護して問題なく動作させるための装置です。UPS向けフィルムコンデンサは高い耐電圧と優れた温度特性を備え、長寿命かつ高い信頼性を提供します。当社のフィルムコンデンサは、高信頼性設計とライフエンド時の高安全性設計により、UPSの過酷な環境下でも安定した性能を発揮します。電圧の安定化、ノイズの除去、エネルギー貯蔵といった役割を果たし、機器（UPS）の信頼性・安全性の向上に貢献します。

市場とトレンドについて

今後、クラウドコンピューティング、AI、IoTなどのデジタル技術が急速に普及することで、データセンターのさらなる増加が見込まれています。そのため、データセンターの拡大や新設を行い、大量のデータ処理とストレージ確保をする必要があります。データセンターはさまざまな社会システムのインフラとして重要性は増す一方であり、高い可用性が求められています。昨今、地震や雷などの自然災害が多発していますが、そのような状況でも、データセンターに電力を安定供給させるため、UPSの需要も増加しています。

UPSの回路構成について

UPS向けのフィルムコンデンサは下記の用途で使用されます。

用途	役割
入力フィルター	UPSの電源入力部分で使われ、外部から入ってくる電気のノイズを除去。これにより、UPS内の電子機器が安定して動作できるようにする。
スナバ	電源回路内のスイッチがオン／オフする際に発生する過電圧やスパイクを抑える。これにより、回路を保護して故障を防ぐ。
平滑	滑らかな直流電流に変換する。これにより、UPSが出力する電力が安定し、接続された機器が安全に動作する。
出力フィルター	ノイズやリップルを低減し、負荷機器への影響を最小限に抑える。

UPSの出力容量別（～15kW、～250kW）の回路例と、用途別における当社フィルムコンデンサの推奨シリーズ、特長を以下に示します。

■UPS出力容量：～15kW

回路例

用途別推奨キャパシタ

用途	① 入力フィルター	② 入力フィルター	③ スナバ	④ 平滑	⑤ 出力フィルター
シリーズ名	EZPE EZPV	ECWFA ECWFE ECWFG	ECWFA ECWFE ECWFG	EZPE EZPV	EZPQ
定格電圧	450-1300 Vdc	250-1100 Vdc	250-1100 Vdc	450-1300 Vdc	250-600 Vac
静電容量範囲	10μF - 140μF	0.1μF - 12μF	0.1μF - 12μF	10μF - 140μF	1μF-36μF
外観	Film ( PP )	Film ( PP )	Film ( PP )	Film ( PP )	Film ( PP )
特長	高安全(保安機構付) 長寿命(≧100 kh) (vs 電界Cap.10kh) 高耐湿 (85℃85%:EZPVのみ）	高安全(保安機構付) 高耐湿 (60℃95% or 85℃85%)	高安全(保安機構付) 高耐湿 (60℃95% or 85℃85%)	高安全(保安機構付) 長寿命(≧100 kh) (vs 電界Cap.10kh) 高耐湿 (85℃85%:EZPVのみ）	高安全(保安機構付) 高耐湿(60℃95%)

■UPS出力容量：～250kW

回路例

用途別推奨キャパシタ

用途	① 入力フィルター	② 入力フィルター	③ スナバ	④ 平滑	⑤ 出力フィルター
シリーズ名	EZPE EZPV	ECWFA ECWFE ECWFG	ECWFA ECWFE ECWFG	EZPE EZPV	EZPQ
定格電圧	450-1300 Vdc	250-1100 Vdc	250-1100 Vdc	450-1300 Vdc	250-600 Vac
静電容量範囲	10μF - 140μF	0.1μF - 12μF	0.1μF - 12μF	10μF - 140μF	1μF-36μF
外観	Film ( PP )	Film ( PP )	Film ( PP )	Film ( PP )	Film ( PP )
特長	高安全(保安機構付) 長寿命(≧100 kh) (vs 電界Cap.10kh) 高耐湿 (85℃85%:EZPVのみ）	高安全(保安機構付) 高耐湿 (60℃95% or 85℃85%)	高安全(保安機構付) 高耐湿 (60℃95% or 85℃85%)	高安全(保安機構付) 長寿命(≧100 kh) (vs 電界Cap.10kh) 高耐湿 (85℃85%:EZPVのみ）	高安全(保安機構付) 高耐湿(60℃95%)

まとめ

UPSは、停電や電圧変動が発生した際に一時的に安定した電力を供給し、機器を保護するための装置です。UPSで使用されるフィルムコンデンサは、ノイズ除去や電圧安定化などの役割を果たします。今後、クラウド技術やデータセンターの拡大により、UPSの需要増加とともに、UPS向けフィルムコンデンサの重要性も高まるでしょう。当社のフィルムコンデンサは、高信頼性設計およびライフエンド時の高安全性設計で、機器（UPS）の信頼性・安全性の向上に貢献します。