薄膜电容器的基本介绍

小夏 财经 更新 2024-02-03

薄膜电容器也称为塑料薄膜电容器。 它使用塑料薄膜作为电介质。 根据介质的不同,电容器的种类很多,例如电解电容器、纸电容器、薄膜电容器、陶瓷电容器、云母电容器和空气电容器。 薄膜电容器广泛应用于模拟信号交联、电源噪声旁路(反向交联)等场合。

目录。

薄膜电容器的内部结构主要有以下几种:用金属箔(或金属化塑料得到的箔)作为电极板,用塑料作为电介质。 它是通过缠绕或堆叠过程获得的。 箔片和薄膜的不同排列导致了多种施工方法。 下图是薄膜电容器的典型原理图。

薄膜电容器的典型原理图。

薄膜电容器是以金属箔为电极的电容器,聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯或聚碳酸酯等塑料薄膜从两端叠加缠绕形成圆柱形结构。 根据塑料薄膜的类型,它们也称为聚乙烯电容器(也称为聚酯电容器)、聚丙烯电容器(又名 PP 电容器)、聚苯乙烯电容器(a.k.a. PS 电容器)和聚碳酸酯电容器。

薄膜电容器。

薄膜电容器具有许多优良的性能。 主要等价物如下:无极性、高绝缘电阻、优异的频率特性(宽频率响应)、低介电损耗基于上述优点,薄膜电容器广泛应用于模拟电路中。 特别是在信号连接的部分,必须使用频率特性好、介电损耗极低的电容器,以确保信号传输时不会有太大失真。 在所有塑料薄膜电容器中,聚丙烯 (PP) 电容器和聚苯乙烯 (PS) 电容器具有最显著的特性。

其结构与纸相同,介电电容器介质为聚酯或聚苯乙烯。 聚酯薄膜电容器具有介电常数高、体积小、容量大、稳定性好等特点。 它们适合用作旁路电容器。 聚苯乙烯薄膜电容器具有低介电损耗和高绝缘电阻,但温度系数大,可用于高频电路。

在所有塑料薄膜电容器中,聚丙烯 (PP) 电容器和聚苯乙烯 (PS) 电容器具有最显著的特性。 当然,这两个电容器的**是比较高的。 然而,近年来,为了提高音响设备的音质,用于组件的材料变得越来越先进,**并不是最重要的考虑因素。 近年来,PP电容器和PS电容器在音频设备中使用的频率和数量也有所增加。 读者经常可以看到 XYZ 品牌的设备,声称有多少 XYZ 品牌的 PP 电容器或 PS 质量的电容器被用作音质的代言,原因如下。

特性总结:薄膜电容器的电容范围为3pf-01F,直流工作电压为63-500V,适用于高低频,漏电电阻大于10000。

金属化薄膜电容器。

通常,薄膜电容器是通过与金属箔(例如用作电极的铝塑薄膜)重叠和缠绕在一起制成的。 但是薄膜电容器还有另一种制造方法,称为金属化薄膜。 它是通过在塑料薄膜上吸一层薄薄的金属作为电极来制造的。 这样,可以省略电极箔的厚度,并减少电容器的单位容量体积。 因此,更容易将薄膜电容器制成小型和大型电容。 例如,普通的MKP电容器是金属化聚丙烯薄膜电容器的名称,而MKT是金属化聚酯电容器的名称。

用于金属化薄膜电容器的薄膜包括聚乙烯、聚丙烯、聚碳酸酯等。 除了绕线型外,还有层压型。 这种金属化薄膜电容器具有所谓的自愈作用,即如果电极的一小部分因电质较弱而短路,则是由于当时电容器携带的静电能量或短路电流,通过大面积感应熔化和蒸发来恢复绝缘,电容器又恢复了电容器的作用。

金属化薄膜电容器的特性。

金属化薄膜电容器在聚酯薄膜表面沉积金属膜,而不是使用金属箔作为电极。 由于金属化膜层的厚度比金属箔的厚度小得多,因此绕组后的体积也比金属箔电容器的体积小得多。 金属化薄膜电容器的最大优点是具有“自愈”功能。 所谓自愈性,就是如果薄膜介质在某一点有缺陷,在过电压的作用下发生击穿短路,击穿点处的金属化层在电弧的作用下能立即熔化蒸发,形成小的无金属区。 电容器的两极相互重新绝缘,仍能继续工作,大大提高了电容器的可靠性。 从原理分析来看,金属化薄膜电容器不应有短路故障模式,金属箔电容器会出现许多短路故障现象。 虽然金属化薄膜电容器具有上述巨大优势,但与金属箔电容器相比,它们也有两个缺点:

首先,电容稳定性不如箔电容器。 这是因为金属化电容器在长期工作条件下容易出现电容损耗和自愈,这可能导致电容降低。 因此,如果用于要求电容稳定性高的振荡电路,则应优先使用金属箔电容器。

另一个主要缺点是其承受大电流的能力较差。 这是因为金属化薄膜比金属箔薄得多,而且它们承载大电流的能力很弱。 为了改进金属化薄膜电容器,电容器产品的主要改进方法有:采用双面金属化膜作为电极; 增加金属化涂层的厚度; 改进端面金属焊接工艺,降低接触电阻。

薄膜电容器的选择取决于施加的最高电压,并受施加的电压波形、电流波形、频率、环境温度(电容器表面温度)和电容等因素的影响。 使用前,请检查电压波形、电流波形、频率(在高频的情况下,允许电压随电容器类型而变化,详见说明书)是否在额定值范围内。

通过电容器的脉冲(或交流)电流等于电容器c与电压上升速率的乘积,即i=c&倍; dv/dt。由于电容器的损耗,当您在高频或高脉冲下使用电容器时,通过电容器的脉冲(或交流)电流会导致电容器本身发热,从而导致热击穿(冒烟、火灾)。 因此,使用电容器的安全条件不仅受到额定电压的限制,还受到额定电流的限制。

额定电流由脉冲电流(峰值电流,受 dv dt 指数限制)和连续电流(以峰峰值或 RMS 值表示)组成,由击穿模式决定。

对于在高频或高脉冲条件下使用的电容器,我们推荐使用聚丙烯薄膜电容器或CL23B叠层电容器。 CBB81 A B 系列聚丙烯薄膜高压电容器提供 15% 占空比的峰值额定电流。 CBB21 A B 系列 S 校准电容器的额定峰峰值电流。 在正常情况下,额定峰峰值电流是不允许的。

当实际工作电流波形与给定波形不同时,一般使用聚酯薄膜电容器本身温升为10°C以下,聚丙烯薄膜本身温升为5°C以下。 电容器的表面温度不得超过额定温度的上限。

各种波形之间的关系。

4.1使用电容器消除电源交叉电路中的噪声时,不仅可能出现正常电压,还可能出现异常脉冲电压(如雷电),导致电容器冒烟或**。 因此,不同国家对交叉线电容器的安全标准进行了严格监管。 直流电容器不允许用作跳线电容器。

4.2 X类电容器,用于电源电磁干扰抑制。

它适用于在电容器发生故障时没有触电风险的应用,并用于抑制差模干扰。 X 类电容器分为三类:X1、X2 和 X3(见下表)。

X 类电容器。

4.3.用于电源电磁干扰抑制的Y类电容器。

它适用于电容器故障可能导致触电危险的应用。 它用于抑制共模干扰,并且可以接地。 Y类电容器分为Y1、Y2、Y3、Y4等四类(见下表)。

Y类电容器。

由于电容器的充放电电流取决于电容器的乘积和电压上升速率,因此即使是低电压充放电也可能产生较大的瞬时充放电电流,这可能会损害电容器的性能,例如短路或开路。 充电和放电时,将电流继电器电阻串联在20V至1000V之间,以将充电和放电电流限制在指定范围内。

当多个薄膜电容器并联进行耐压测试或寿命测试时,为串联的每个电容器连接一个 20 V 至 1000 V 或更高的限流电阻器。

尽管在薄膜电容器的外包装中使用了阻燃材料(阻燃环氧树脂或塑料外壳),但持续的外部高温或火焰会使电容器磁芯变形,导致外包装破裂并导致电容器磁芯熔化或燃烧。

7.1当电容器用于交流和脉冲应用时,流过电容器的电流使其产生热量。 如果热量过高,会导致电容器短路甚至烧坏。 因此,流过电容器的电流不得超过目录中规定的最大值,尤其需要监测电容器加载时电容器的温升。

7.2、测量电容器表面温升的方法如下图所示。 被测电容器必须使用工作交流电、脉冲电压和工作频率。

电容器测试。

电容器的嗡嗡声是由于两个相对电极的库仑力导致电容器膜振动而产生的声音。 通过电容器的电压和频率波形失真越严重,嗡嗡声就越大。 但这种嗡嗡声不会对电容器造成任何损坏。

1.由于大气中存在盐酸盐、硫化氢、硫酸等,产品储存在大气中,需要注意引线端子的可焊性劣化。

2.产品不能暴露在高温潮湿环境中,必须存放在以下环境中:(在不打开原包装的基础上)。

温度:不超过35°C(摄氏度)。

湿度:相对湿度不超过80%。

储存时间(从产品包装或产品主体上的日期开始):

对于散装产品,不超过 24 个月。

针织产品直径不超过12个月。

3.SMD 产品的存储要求。

当 1 级 MBB(保湿袋)未开封且储存在低于 35°C 的温度和低于 80% RH 的湿度下时,可保证储存 12 个月。 当MBB开启时,当温度低于30°C,湿度低于60%RH时,可保证168小时。 如果打开剩余未使用产品的包装,我们建议重复使用相同的MBB包装或控制存储环境的湿度和温度。

注:**致网 文章中的观点仅供分享交流,并不代表振光科技立场,如涉及版权等问题,请告知我们,我们会及时处理!

相似文章

    多层陶瓷电容器取代薄膜电容器的兴起

    今天,设计和开发广泛的应用,高度关注尺寸和重量,这是研发创新的主要驱动力之一。电动汽车 EV 中的电力电子应用也是如此。在电容器领域,传统的薄膜电容器并不总是电气工程师的最佳选择 相反,多层陶瓷电容器 MLCC 正迅速成为一种出色的替代品。让我们回顾一下在为您的特定应用选择合适的电容器时要考虑的一些...

    电容器常用技术术语介绍

    电容器作为电子元器件中非常常见的器件,我们总能听到或看到很多专业术语,比如滤波 谐振 去耦等,这些特殊术语对于长期从事电容器行业的人来说是小个子,但对于刚进入电容器行业的新手来说还是比较无知的,例如。今天,我将向大家介绍电容器所涉及的技术术语是什么。.直流阻断 防止直流电流通过,让交流电流通过。.旁...

    如何选择合适的电容器

    一般来说,我们如何为我们的电路选择合适的电容器?笔者认为,应基于以下考虑因素 电容 额定耐压 容量误差 直流偏置时电容变化量 噪音水平 电容类型 电容器的规格。所以。有捷径吗?事实上。电容器作为器件的外围元件,对各器件的数据表或解决方案进行调平外围元件的选型参数清晰标明。也就是说,可以得到基本的器件...

    如何检测电力电容器的质量?

    电力电容器的运行状态是否正常,直接影响到无功补偿的最终效果和电力系统的稳定性,因此学会检测电力电容器的质量也是相关人员必须掌握的一项技能。在今天的文章中,小酷将为您介绍如何检测电力电容器的质量,快来学习习吧!.进行目视检查 检查外观是检测电力电容器质量的基本方法,主要是检查电容器外部是否有可见的损坏...

    电容器组抑制方法

    当高压侧母线电压接近或高于正常控制范围上限时,应先拔出补偿电容,方可将补偿电抗器投入当高压侧母线电压接近或低于正常控制范围下限时,应先退出补偿电抗器后方可投入补偿电容器 编写现场操作规程,使所有值班人员熟悉操作规程 .已退出运行的电容器组必须在min后再次关闭 如果电容器组有多组,应采用旋转和投降的...