薄膜电容的应用

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电容量是要在正負偏差内，测量频率在1 kHz ±20 Hz (如果大于1微法聚脂电容

其测试频率为120 Hz ），测量温度为25 oC ±5 °C。标准偏差为±10%。

损耗角正切或者tanσ是电容器ESR与其电抗的比值。测量频率在1 KHz ±20 Hz

(如果大于1微法聚脂电容其测试频率为120 Hz），测量温度为25 oC ±5 °C时，

不可大于指定值。

绝缘电阻对于额定电容高于0.25到0.5微法，其變化是取决于电容器类型从最小电

阻电容的乘积(M??μF)到最小电阻值(M?)。在100V直流电压和25±5 °C下测

试两分钟后，绝缘电阻不可小于RC乘积或额定电阻值二者中较小的。

额定电压是实际使用中高达额定最大操作温度时的最大连续电压。

介质强度是电容器在额定室温內可承受的最大峰值电压。它可以通过施加额定电

压值指定倍数的电压流过100Ω每伏特的限流电阻一分钟来测量。例如，要测量一

个DPM类型电容器，其额定电压值为250V直流，介电强度为175%，则需通过一个

43.8 k? 或者更高的电阻,再施加438 V直流电来测試。

寿命测试：在最高额定温度±3 °C，对电容器施加额定电压指定倍数的电压持续

500或者1,000 (+72, -2) 小时。必须是没有外观没有破坏而且电容值改变不超过

±5%。绝缘电阻不会下降到初始限的50%。损耗角正切不会超过初始限。

脉冲能力是峰值电流能力。这种电容器抵抗瞬间电流的能力大多由引线连接的完

整性来决定，它由dV/dt额定值来表示，它是最大允许电压变化额定值（单位是

V/μs）。该峰值额定电流（amps）等于额定电容值（μF）和dV/dt额定值的乘积： Ipk = C(dV/dt)

印字标示包括料号，电容值（μF），容量偏差（%），生产商以及额定电压（直流和交流电压）。小尺寸电容则可仅有类型，生产商 (CD ),电容量（pF），和电容偏差代码。例如：“DLMCD” 和 “682K”表示DLM型号，6800 pF（2是0的数目），以及10%容忍限。

使用时偏差的代码如下：

F = ± 1%

G = ± 2%

H = ± 6%

I = ± 3%

J = ± 5%

K = ±10%

M = ±20%

金属化与箔膜结构上的不同。在这里教你如何选择。对于金属化薄膜电容器，通过薄膜真空沉积把铝喷涂到电介质膜上形成电容极板。与用分离的箔和膜层制成的电容器相比，金属化形成尺寸更小，重量更轻，单位法拉的成本更低，以及有自愈性。但是也造成较低的电流容量。更小尺寸和低成本在高额定电容量方面特别吸引人。

自我愈合是指一个源于暂态过电压的内部短路或者膜中缺陷在几微秒内通过在缺陷位置气化铝金属化来清除。这是外加电压中小故障，但是电容器没有永久损坏避免可忽略的电容量降低。该优点使得CDE金属化膜电容器成为应用中正确高位选择，但是以下四种情况例外：

? 小于0.01 μF的低电容，在此尺寸差别并不重要同时箔膜材料成本更小，

? 如同震荡回路中的高连续电流，

? 如同在突波吸收回路中的高暂态电流，

? 低噪声，在此自清除有问题，对尽管很少的伴随噪声电压

聚酯电介质：如同金属化通常是CDE结构的选择，聚酯通常也是电介质膜材料的选择。三种CDE电介质中，聚酯拥有最高的介电常数，能提供最低成本最小尺寸电容器，以及在一半额定电压下可操作温度高达125 °C的优势。然而，随着在较高温度DF上浮1%下，功率耗散阻礙了其作为高电流或者高频交流电压下应用场合的选择；随着电容量变化5%，从–55 °C 到 0 °C 以及从50 °C到 125 °C，聚酯在极端温度下不是精确电容的选择。但是，注意到从0 °C 到 50 °C其电容量仅仅变化±1%.

聚丙烯电介质因其较低的损耗角正切使得CDE电容器可胜任直流高电流，交流高电压和交流高频率的应用场合。同时，它的高绝缘电阻和低介电吸收符合精确直流电容器。在许多应用场合它会取代聚酯 ，除了其低介电常数 ；由于得不到很薄的高比容箔膜 ，所以尺寸较大和价格较高。它的一个不好處就是最大操作温度为105 °C。

聚丙烯适用于许多聚酯缺乏的应用场合。它甚至可補足聚酯可用在较宽温度上使用：其电容随温度下降大约是聚酯电容量增加相同的速率。因此，聚丙烯电容器并联聚酯电容形成温度补偿电容器。

聚苯硫醚用在精确电容和宽温度场合。它能够在从–55 °C到125 °C下操作，多数保持电容量变化小于1%，除了范围极端值。聚苯硫醚是首选的精确电容器电介质以及FCP芯片电容器的电介质膜。

交流电压的操作：

在交流或者直流电压下，或者交直流联合场合，你多能使用所有的CDE膜电容器。成功应用的原则是：1）不要超过电介质的电压容量；2）保持电容器冷却；3）不要带电晕操作。作为实际应用，这里是你如何运用这三个规则。

限制电压峰值为额定直流电压。限制电流峰值在额定电容量和dV/dt额定值的乘积。对于高频操作要限制功率耗散，以至于外壳温升不超过15 °C，同时在高温下外壳温度不高于最大操作温度。对应于15 °C温升的最大高频正弦波电压可以用以下公式计算：

圆型外壳： 11(0.5πD 2+πD ?L )V RMS

=

2πfC ?DF (%)

椭圆外壳：

21(T ?H +T ?L +H ?L )

V RMS =

2πfC ?DF (%)

D, T, H, 和 L 来自额定尺寸图表。DF 是某操作频率下耗散因子百分数，它来源于两页后出现的DF 对频率图。

对于规则3，限制外加电压到每种类型最大交流额定值以避免电晕。

电晕是绝缘体系中火花通过空气孔隙引起电介质部分击穿。它的发生是在伴随施加交流电压产生的，因为孔隙的有效电容量低于周围介电材料。如同低值电容串联于高值电容，孔隙受到较高电压梯度而击穿。电晕是要被避免掉的, 因为火花会导致电介质碳化使其转化成导体材料，最终碳痕使电容器短路。

电介质比较

设计RC突波吸收

突波吸收是多种简单能量吸收回路用来消除回路电感引起的电压尖峰-----当机械或半导体开关开启时。突波吸收的目地是去除暂态电压和当开关开启时发生的振荡，它发生于当开关开启时为电流流过回路固有漏电电感时提供可选择的回路。在开关模式电源供应的突波吸收提供以下三种重要功能中的一种或多种：

? 改变一个双极转换晶体管的承载线使其保持在安全操作区内；

? 从转向晶体管去除能量，在电阻器中消耗能量来降低联结温度；

? 在开关晶体管或者整流二极管上降低振荡以限制峰值电压，通过降低发射和降低其频率来降低EMI。

最常用的突波吸收回路是一个电容和一个串联电阻通过开关连接。这里是如何设计通常的RC减振器：

元件选择：选择一个非电感电阻器。好的选择是碳质电阻。碳膜电阻是很好的选择，除非它是用螺旋摩擦方式去减去其阻值。避免绕线型，因为它有电感。从数据表中选取电阻要承受住减振器中同温层高尖锋电流。对高达0.01μF电容，首先考虑浸环氧树脂的云母电容器。对于较高电容值，考虑DPP型号的立式引线聚丙烯，箔膜电容器。除了对轴向装置有固有的高电感，轴向引线的WPP型也一样好。最高DPP类型额定电压是630伏直流，最高WPP类型是1000伏直流。对于更高电压和电容，则选用聚丙烯箔膜电容器，从尺寸上考慮则可选择DPFF 和DPPS 类型。如要选最小尺寸，可选择DPPM 或者DPMF类型，但是要認认识到这些类型包括浮型，金属化膜如同一般的箔膜以达到小尺寸。金属化膜的使用降低峰值电流容量来形成其他高压选择的1/3到1/5。

在数据表中的选择过程简单---峰值电流和rms电流容量随额定电容量提供。峰值电容量是dV/dt容量和名义电容量的乘积。Rms电流容量是造成电容器升温15°C的电流或者引起电容器达到其交流电压的电流二者中较小值。

我们的dV/dt容量表可以用来把CDE突波吸收电容器和其他品牌做比较。对所有突波吸收能承受dV/dt值，云母电容能承受dV/dt超过100000 V/μs，DPP类型能承受

超过2000 V/μs 。对于高压突波吸收器，DPFF 和 DPPS 类型可处理超过3000 V / μs ；DPMF 和DPPM 类型，承受超过1000 V/μs 。要根据外壳长度参看表格确定。 假设源阻抗可忽略----最坏的假设---你的RC 突波吸收器峰值电流是：

V 0 = 开环电压

V I 0

pk =

R R S = 突波吸收电阻 s

C s = 突波吸收电容

峰值dV/dt 是：

dV V =0 dt pk R S ?C S

如果对正弦波激发电压，rms 电流（ams ）是熟悉的：

f 频率 Hz

I rms = 2πfCV 6 rms x 10 C 电容 μF

V 电压 V rms

对方波电压，你可以近似rms 和峰值电流如下：

V pp = 峰值电压V

CV I PP rms = t = 脉冲宽度μs

0.64tT

V =电压 Vrms

和 CV I PP

peak =

0.64t

其他电容类型：这里是电容选择的最后一句，来帮助你进入未图表化的电容领域，它在突波吸收器使用中没有指定，也不在这一部分。

要意识到金属化膜类型和高K 陶瓷类型已经限制了峰值电流和暂态承载能力，其数量级为50到200 V/μs 。聚酯有聚丙烯损失的15倍，聚酯仅仅适合低rms 电流或者责任周期循环。同时，确保考虑电压和温度系数。尽管云母或者DPP 类型电容量几乎独立于电压和温度，通过比较，高K 陶瓷电介质（象Y5V ）从室温到50°C (122°F)能失去其容量的1/4，从0到50%额定电压时能失去另外1/4容量。

快速突波吸收器设计：当功率消耗不是关键时，有个快速方法来设计突波吸收器。计划用一个2瓦的碳质电阻。选择电阻值使得同样的电流能持续流过而没有电压过载，当开关开启后，电流被转向突波吸收器。测量或者计算开关开启后通过开关的电压以及开关开启前流过的及时电流。对于流过电阻器而没有要求电压过载的电流，由欧姆定律确定该电阻一定是：

V R ≤

Vo = 开路电压 I

I = 合路电流

电阻的功率消耗独立于电阻值，因为电阻消耗了储存在减振电容中的能量，对每一个电压转换为?C s V 2

o ，与电阻无关。选择电容使得该2瓦电阻器消耗额定功率的一半，1瓦。对于2倍f s 每秒变化，该电阻可消耗1瓦，

当： 1 = (?C s V 2

o )(2f s ) f s =转换频率

1C S =

V 20f S

作为说明，假设你已经设计了开关模式转换器，你想缓冲其中晶体管开关。转向频率是50kHz ，开启转换电压是160伏（直流）最大开关电流是5A 。电阻值为：

R ≤160/5 = 32 .

其电容值为：

C s = 1 = 780 pF (160)2(50 x 103)

优化突波吸收设计：对于使用电路交流特征的优化突波吸收设计，首先确定回路的固有电容和电感。假设你在为“快速”例子中相同的晶体管开关设计一个减振器。然后，在某地方记下晶体管关闭时暂态电压的振荡频率，下一步，开始用一个100 pF 云母电容，逐步增加通过晶体管的电容直到振荡频率是启动频率的一半。当振荡频率与回路的电感电容乘积的平方根成反比时，你所增加的与晶体管固有电容并联的电容现在已经增加到总电容4倍。

1f 0=

2πLC

这样，晶体管的固有电容Ci 是所增加电容的1/3，根据以上方程回路电感为： f i = 起始振荡频率 1L i =

C (2)2

C i f i = 固有电容 i

(增加电容)/3 L i =

固有电感

当晶体管开关打开时，突波吸收电容器就象对电压变化短路，仅仅突波吸收器电阻在回路中。选择不大于回路特征阻抗的电阻值，以至于使被减振的电感电流能够持续不变，当开关开启时没有暂态电压：

R = L i /C i

你需要选择更小的电阻来降低电压过载。为更好的固有LC回路采样，正确的电阻要小到特征阻抗的一半。

电阻中消耗的功率是电容中的能量，?C s V2o，乘以转换频率，fs，再乘以每个循环中电压变化的次数。例如，如果你的回路是半桥转换器，每个循环有两个电压变化，电阻中的功率为：

P r = C s V20F s C s = 减振电容

V o = 关闭电压

f s = 转换频率

选择减振电容值要符合两个要求：

1）提供最终的储存能量要大于回路电感中的能量

?C s V2o > ?L i I2 I = 关闭回路电流

C s > LI2i

V 2 o

以及,

2）它与减振电阻产生一个时间常数，与晶体管开关的最短预期的及时值相比要小。

RC s

C s < t on/10R

选择接近使用范围低端的电容值可降低电阻中的功率消耗。选择固有电容8到10倍的电容Ci几乎压制了开关关闭时的电压过载。尝试适用范围低端的电容作为初始值，如果需要以后再增加。

现在用增加的数据回溯“快速”例子来允许“优化”设计。在你的开关模式转换器上已经作了更多测量：当晶体管开关开启时暂态电压振荡频率是44 MHz，增加的

200 pF并联电容降低振荡频率到22 MHz。伴随10%最小责任循环的转换频率是50 kHz，开关开启电压是160 V直流，伴随有5A最大转换电流。因此，你知道以下内容：

f i = 44 MHz

C i = 200/3 = 67 pF

f s = 50 kHz

t on = 0.1/(50 x 103) = 2 μs

V o = 160 Vdc

I = 5A

计算回路电感：

L i = 1 = 0.196 μH

(67 x 10-12)(2π44 x 106)2

突波吸收电阻值：

R = 0.196/67 (10-3) = 54 ?

在计算电阻功率消耗前，你必须首先选择突波吸收电容量：

L i I2 < C s < t on

V 2 010R

(0.196 x 10-6)(5)2 < C s < 2 x 10-60

(160)2 (10)(54)

既然电阻中的功率消耗与电容成正比，选择以上范围接近低端的标准电容。对于一个220 pF电容器，每个循环两个变化，电阻中的功率消耗是：

P r = (220 x 10-12)(160)2(50 x 103) = 0.2 W

比较“快速”设计和“优化”设计，你会看到对于同样的转换器开关，所要求的减振电阻功率容量被降低到原来1/5，从1 W 到0.2 W，减振电容被降低3.5倍，从780 pF to 220 pF。这是可能的因为附加的回路测量揭示源阻抗实际上是54?而不是32?，回路电感允许一个较小的电容来消纳回路能量。

通常，快速方法对最终设计是完全充足的。由快速方法来证明你的回路面包板，仅仅在功率效率和尺寸约束要求作优化设计时，可以继续优化方式。

电容器用金属化薄膜

电容器用金属化薄膜 1范围 本标准规定了电容器用金属化薄膜的术语、产品分类、技术要求、试验方法、检验规则、以及标志、包装、运输和贮存。 本标准适用于电容器用金属化聚丙烯薄膜和金属化聚酯薄膜。 2规范性引用文件 下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。凡是注日期的引用文件，其随后所有的修改单（不包括勘误的内容）或修订版均不适用于本标准，然而，鼓励根据本标准达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件，其最新版本适用于本标准。 GB/－2003计数检验程序第1部分：按接收质量限（AQL）检索的逐批检验计划 GB/－××××电气绝缘用薄膜第2部分：试验方法 3术语 3.1 3.2基膜base film 电容器用的能在其表面蒸镀一层极薄金属层的塑料薄膜。 3.3 3.4金属化薄膜metallized film 将高纯铝或锌在高真空状态下熔化、蒸发、沉淀到基膜上，在基膜表面形成一层极薄的金属层后的塑料薄膜。 3.5 3.6自愈作用self-healing 金属化薄膜介质局部击穿后立即本能地恢复到击穿前的电性能现象。 3.7

3.8留边margin 为实际制作电容器需要，将金属化薄膜一侧或两侧边缘或中间遮盖而形成不蒸镀金属的空白绝缘条(带)称为留边，其宽度称为留边量。 3.9 3.10方块电阻square resistance 金属化薄膜上的金属层在单位正方形面积的电阻值称为方块电阻，用Ω/□表示，通常用方块电阻来表示金属镀层的厚度。 3.11 3.12金属化安全薄膜metallized safe film 金属层图案含有保险丝安全结构的金属化薄膜。按保险丝安全结构特点可分网格安全膜、T形安全膜和串接安全膜等。 4分类 4.1产品类型 MPPA（MPETA）——单面铝金属化聚丙烯（或聚酯）薄膜，见图1－图3。 图1图2图3 MPPAD(MPETAD)——双面铝金属化聚丙烯(或聚酯)薄膜，见图4和图5。 图4图5 MPPAH(MPETAH)——边缘加厚金属层的单面铝金属化聚丙烯(或聚酯)薄膜，见图6。 图6 MPPAZ(MPETAZ)——单面锌铝金属化聚丙烯(或聚酯)薄膜，见图7。

薄膜电容器基本构造和分类教学文案

薄膜电容器基本构造 和分类

塑料薄膜电容（ Plastic Film Capacitor ）往往被简称为薄膜电容（ Film Capacitor ）或 FK 电容。其以塑料薄膜为电介质。 在应用上薄膜电容具有的一些的主要特性：无极性，绝缘阻抗高，频率特性优异 ( 频率响应宽广 ) ，介质损失小。基於以上的优点，薄膜电容器被大量使用在模拟电路上。尤其是在信号交连的部份，必须使用频率特性良好，介质损失极低的电容器，方能确保信号在传送时，不致有太大的失真情形发生。在所有的塑胶薄膜电容当中，又以聚丙烯 (PP) 电容和聚苯乙烯 (PS) 电容的特性最为显着。 1 基本构造： 薄膜电容内部构成方式主要是：以金属箔片（或者是在塑料上进行金属化处理而得的箔片）作为电极板，以塑料作为电介质。通过绕卷或层叠工艺而得。箔片和薄膜的不同排列方式又衍生出多种构造方式。图 1 是薄膜电容得典型示意图。

2 基本分类： 薄膜电容主要分类法有：按电介质分类；按薄膜（介质）和箔片（电极板）的排列方式分类；按结构分类；按线端方式分类。 从电介材质上分类： 从应用特性角度看，关键特性的表现还是缘于其电介质的不同。按电介质的不同 DIN 41379 对薄膜电容作了如下划分： T 型：即 PE T － Polyethylene terephthalate （聚乙烯对苯二酸盐( 或酯 ) ） P 型：即 P P － Polypropylene （聚丙烯）

N 型：即 PE N － Polyethylene naphthalate （聚乙烯石脑油） 以 M 作前缀表示为金属化薄膜的电容。 MFP 及 MFT 电容由金属箔片和金属化塑料薄膜构成，并不在 DIN 41379 阐述的范围内。

电容器基本知识

電容器基本知識 一、定義：由兩金屬极板加以絕緣物質隔離所構成的可儲存電能的元件稱為電容器 二、代號：“C” 三、單位：法拉(F) 微法(uF) 納法(nF) 皮法(pF) 1F=106 uF =109nF=1012 pF 四、特性：通交流、阻直流 因電容由兩金屬片構成，中間有絕緣物，直流電無法流過電容，但通上交流電時，由於電容能充放電所致，所以能通上交流 五、作用：濾波、耦合交變信號、旁路等 六、電容的串聯、並聯計算 1.串聯電路中，總容量=1÷各電容容量倒數之和 例： 2.並聯電路中，總容量=各電容容量之和 例： 七、電容的標示： 1.直標法：直接表示容量、單位、工作電壓等。如1uF/50V 2.代表法：用數字、字母、符號表示容量、單位、工作電壓等 如：“104”表示容量為“100000pF” “Z”表示容量誤差“+80% -20%” “”表示工作電壓“50V” 八、電容的分類 1.按介質分四大類 1).有機介質電容器(極性介質與非極性介質，一般有真合介質、漆膜介質等)

2).無機介質電容器(雲母電容器、陶瓷電容器、波璃釉電容器 3).電解電容器(以電化學方式形式氧化膜作介質，如鋁Al2O3鉭Ta2O5) 4).氣體介質電容器(真空、空氣、充氣、氣膜復合) 2.按結構分四大類 1).固定電容器 2).可變電容器 3).微調電容器(半可變電容器) 4).電解電容器 3.按用途分 1).按電壓分低壓電容器、高壓電容器 2).按使用頻率分低頻電容器(50周/秒或60周/秒)和高頻電容器(100K周/秒) 3).按電路功能分：隔直流、旁路、藕合、抗干擾(X2)、儲能、溫度補償等 九、我司主要使用之電容： 1).電解電容 2).陶瓷電容(包括Y電容與積層電容、SMD電容) 3).塑膠薄膜電容(包括金屬薄膜電容器、X2電容器、嘜拉電容器) 電解電容(E/C) 一、概述 電解電容的構造是由陽箔、陰箔、電解紙、電解液之結合而成的，陽箔經化成後含有一高介電常數三氧化鋁膜(Al2O3)，此氧化膜當作陽箔與陰箔間的絕緣層，氧化膜的厚度即為箔間之距離(d)，此厚度可由化成來加以控制，由於氧化膜的介電常數高且厚度薄，故電解電容器的容量較其他電容高。電解電容的實值陽极是氧化膜接觸之電解液，而陰箔只是將電流傳屋電解液而已，電解紙是用來幫助電解液及避免陽箔、陰箔直接接觸因磨擦而使氧化膜磨損。 即電解電容器是高純度之鋁金屬為陽极，以陽极氧化所開氧化膜作為電介質，以液體電解液為電解質，另與陰极鋁箔所構成之電容器。

电容器用金属化薄膜

1.1.1.1.1.2 电容器用金属化薄膜 Prepared on 22 November 2020

电容器用金属化薄膜 1 范围 本标准规定了电容器用金属化薄膜的术语、产品分类、技术要求、试验方法、检验规则、以及标志、包装、运输和贮存。 本标准适用于电容器用金属化聚丙烯薄膜和金属化聚酯薄膜。 2 规范性引用文件 下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。凡是注日期的引用文件，其随后所有的修改单（不包括勘误的内容）或修订版均不适用于本标准，然而，鼓励根据本标准达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件，其最新版本适用于本标准。 GB/－2003计数检验程序第1部分：按接收质量限（AQL）检索的逐批检验计划 GB/－××××电气绝缘用薄膜第2部分：试验方法 3 术语 3.1 3.2 基膜base film 电容器用的能在其表面蒸镀一层极薄金属层的塑料薄膜。 3.3 3.4 金属化薄膜metallized film 将高纯铝或锌在高真空状态下熔化、蒸发、沉淀到基膜上，在基膜表面形成一层极薄的金属层后的塑料薄膜。 3.5 3.6 自愈作用self-healing 金属化薄膜介质局部击穿后立即本能地恢复到击穿前的电性能现象。 3.7 3.8 留边margin 为实际制作电容器需要，将金属化薄膜一侧或两侧边缘或中间遮盖而形成不蒸镀金属的空白绝缘条(带)称为留边，其宽度称为留边量。 3.9 3.10 方块电阻square resistance 金属化薄膜上的金属层在单位正方形面积的电阻值称为方块电阻，用Ω/□表示，通常用方块电阻来表示金属镀层的厚度。 3.11 3.12 金属化安全薄膜metallized safe film 金属层图案含有保险丝安全结构的金属化薄膜。按保险丝安全结构特点可分网格安全膜、T形安全膜和串接安全膜等。 4 分类

电容器用金属化薄膜

电容器用金属化薄膜 Final revision by standardization team on December 10, 2020.

电容器用金属化薄膜 1 范围 本标准规定了电容器用金属化薄膜的术语、产品分类、技术要求、试验方法、检验规则、以及标志、包装、运输和贮存。 本标准适用于电容器用金属化聚丙烯薄膜和金属化聚酯薄膜。 2 规范性引用文件 下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。凡是注日期的引用文件，其随后所有的修改单（不包括勘误的内容）或修订版均不适用于本标准，然而，鼓励根据本标准达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件，其最新版本适用于本标准。 GB/－2003 计数检验程序第1部分：按接收质量限（AQL）检索的逐批检验计划GB/－××××电气绝缘用薄膜第2部分：试验方法 3 术语 3.1 3.2 基膜base film 电容器用的能在其表面蒸镀一层极薄金属层的塑料薄膜。 3.3

3.4 金属化薄膜metallized film 将高纯铝或锌在高真空状态下熔化、蒸发、沉淀到基膜上，在基膜表面形成一层极薄的金属层后的塑料薄膜。 3.5 3.6 自愈作用self-healing 金属化薄膜介质局部击穿后立即本能地恢复到击穿前的电性能现象。 3.7 3.8 留边margin 为实际制作电容器需要，将金属化薄膜一侧或两侧边缘或中间遮盖而形成不蒸镀金属的空白绝缘条(带)称为留边，其宽度称为留边量。 3.9 3.10 方块电阻square resistance 金属化薄膜上的金属层在单位正方形面积的电阻值称为方块电阻，用Ω/□表示，通常用方块电阻来表示金属镀层的厚度。 3.11 3.12 金属化安全薄膜metallized safe film

薄膜电容器选型与应用

薄膜电容器选型与行业应用 ————光伏逆变器行业 变频器行业 风电行业 交流滤波电容 其他场合 一、光伏行业DC-link电容 DC-link电容（大功率27μF-30μF/KW 薄膜电容） 二、变频器行业DC-link电容 输入电压等级 DC-Link 电容 吸收电容 LC 交流滤波电容 220V.AC-440V.AC 薄膜电容电压 Un=700V.DC 0.1-2μF/1200V.DC Un=450V.AC 660V.AC-690V.AC 薄膜电容电压 Un=1100V.DC 0.47-2.5μF/1600V.DC Un=850V.AC 1140V.AC 薄膜电容电压 Un=2000V.DC 0.47-3μF/3000V.DC Un=1140V.AC 2000μF/1200VDC SVG客户的选型 420/470 uf –1100/1200V .DC 500/1200/2000/3000 uf –1200V .DC 功率P DC-Link 电容 吸收电容 交流滤波电容 500KW 园柱SCREW 型 400μF-500μF/1100V .DC 27-30只并联 采用6只 方块铜片型 0.47-1.5μF/1600V .DC 金属盒三角接法SCREW 型 3×200μF/450V .AC 250KW 园柱SCREW 型 200-420 多只并联总容量在6000uf 采用3只 方块铜片型 0.47-1.5μF/1600V .DC 金属盒三角接法SCREW 型 3×200μF/450V .AC 100K 园柱SCREW 型 420uf 6只并联 方块铜片型 1μF/1200V .DC 金属盒三角接法SCREW 型 3×200μF/450V .AC 50K 方块导针型 10μF-50μF 多只并联 方块铜片型 0.47μF/1200V .DC 20μF/450V .AC (自己采用三角接法)，会选园柱SCREW 型的 备注 采用容量小，多只并联，这样同等容量流过DC-LINK 电容有效电流大， I 总rms≥nI 输出电流 容量选取不是容量越大越好，主要通过IGBT 开关频率和功率选取容量 选择交流电容设计电容的有效电流多少，这主要载波频率有关系

薄膜电容和铝电解电容在直流支撑应用的换算关系-中文

替代电解电容的薄膜电容技术 DC-Link电容器应用 在过去多年的发展中，使用金属化膜以及膜上金属分割技术的DC滤波电容得到了长足的发展，现在薄膜生产商开发出更薄的膜，同时改进了金属化的分割技术极大的帮助了这种电容的发展，聚丙烯薄膜电容能够比电解电容更加经济地覆盖600VDC 到2200VDC的电压范围。薄膜电容具有的许多优势，使它替代电解电容成为工业和电力电子功率变换市场的趋势。 这些优点包括了： 承受高的有效电流的能力 能承受两倍于额定电压的过压 能承受反向电压 承受高峰值电流的能力 长寿命，可长时间存储 但是，只种替代并非“微法对微法”的替代，而是功能上的替代. 当然，尽管膜电容技术有了长足的进展，但不是所有的应用领域都能替代电解电容。 电解电容技术 典型的电解电容的最大标称电压为500 到600V。所以在要求更高电压的情况下，使用者必须将多只电容串联使用。同时，由于各电容的绝缘电阻不同，使用者必须在每个电容上连接电阻以平衡电压。 此外，如果超过额定电压1.5倍的反向电压被加在电容上时，会引起电容内部化学反应的发生。如果这种电压持续足够长的时间，电容会发生爆炸，或者随着电容内部压力的释放电解液会流出。为了避免这种危险，使用者必须给每个电容并联一个二极管。在特定应用中电容的抗浪涌能力也是考察电容的重要指标。实际上，对电解电容而言，允许承受的最大浪涌电压是VnDC的1.15或1.2倍（更好的电解电容）。这种情况迫使使用者不得不考虑浪涌电压而非标称电压。 直流支撑滤波：高电流设计和电容值设计 a) 使用电池供电的情况 应用为电车或电叉车 在这种情况下，电容被用来退耦。膜电容特别适合这种应用。因为直流支撑电容的主要标准是有效值电流的承受能力。这意味着直流支撑电容能够以有效值电流来设计 以电车为例，要求的数据 工作电压: 120VDC 允许的纹波电压: 4V RMS 有效值电流: 80 A RMS @ 20 kHz 最小容值为

电容器用金属化薄膜

范围 本标准规定了电容器用金属化薄膜的术语、产品分类、技术要求、试验方法、检验规则、以及标志、包装、运输和贮存。 本标准适用于电容器用金属化聚丙烯薄膜和金属化聚酯薄膜。 规范性引用文件 下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。凡是注日期的引用文件，其随后所有的修改单（不包括勘误的内容）或修订版均不适用于本标准，然而，鼓励根据本标准达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件，其最新版本适用于本标准。 GB/—2003计数检验程序第1部分：按接收质量限（AQL检索的逐批检验计划 GB/ — XXXX 电气绝缘用薄膜第2部分：试验方法 术语 基膜base film 电容器用的能在其表面蒸镀一层极薄金属层的塑料薄膜。 金属化薄膜metallized film 将高纯铝或锌在高真空状态下熔化、蒸发、沉淀到基膜上，在基膜表面形成一层极薄的金属层后的塑料薄膜。 自愈作用self-healing 金属化薄膜介质局部击穿后立即本能地恢复到击穿前的电性能现象。 留边margin 为实际制作电容器需要，将金属化薄膜一侧或两侧边缘或中间遮盖而形成不蒸镀金属的空白绝缘条称为留边，其宽度称为留边量。（带） 方块电阻square resistance 金属化薄膜上的金属层在单位正方形面积的电阻值称为方块电阻，用Q 示金属镀 层的厚度。 / □表示，通常用方块电阻来表 金属化安全薄膜metallized safe film 金属层图案含有保险丝安全结构的金属化薄膜。按保险丝安全结构特点可分网格安全膜、T形安全膜和串接安全膜等。 分类 产品类型 MPPA（MPETA——单面铝金属化聚丙烯（或聚酯）薄膜，见图

薄膜电容器在新能源汽车上的运用

薄膜电容器在新能源汽车上的运用厦门法拉电子股份有限公司赖五福 薄膜电容器是一种应用于直流滤波场合的电容器。由于它跟传统电容相比有寿命长、温度稳定性好等优点，更适用于新能源汽车中的逆变器直流滤波。【摘要】本文主要介绍薄膜电容器优点、采用的先进技术、相关的选型标准及应用分析。 能源,薄膜电容器,电解电容器,逆变器,新能源汽车【关键词】 1.引言容理论上不会产生短路击穿的现象，这大 大提高了这类电容的安全性，典型的失效随着工业的迅速发展、人口的增长和人 民生活水平的提高，能源短缺已成为世界性模式是开路。在特定应用中电容的抗峰值问题，能源安全受到越来越多国家的重视。电压能力也是考察电容的重要指标。实际随着“汽车社会”的逐渐形成，汽车保有量上，对电解电容而言，允许承受的最大浪在不断地呈现上升趋势，全球汽车行业的发涌电压是1.2倍，这种情况迫使使用者不得 展面临着能源和环保的双重压力，各个国家不考虑峰值电压而非标称电压。为了将来在世界汽车业中占得一席之地，纷 b.良好的温度特性，产品温度使用范图1 电机控制器主回路示意图围广，可以从-40?-105? 纷推出了各自的的新能源汽车的规划蓝图，

直流支撑薄膜电容器采用的高温聚丙并大力发展新能源汽车。 新能源汽车是指采用非常规的车用烯薄膜，具有聚酯薄膜和电解电容没有的燃料作为动力来源，新能源汽车包括混合温度稳定性，具体如下图5，图6。动力汽车、纯电动汽车、燃料电池电动汽从图5中可以看出，随着温度的升高，车、氢发动机汽车、其他新能源(如高效聚丙烯膜电容器容量总体是下降的，但下[1]储能器、二甲醚)汽车等各类别产品。降的比例是很小的，大概是300PPM/?; 电机，电池和电机控制技术是新能源而聚酯膜不管是在高温阶段还是在低温汽车的三大核心。电机控制技术的核心就阶段，容量随温度变化则大了很 多，为是需要高效电机控制的逆变器技术，高效 +200+600PPM/?。从图6可以看出，聚~ 电机控制的逆变器技术则需要一个功能强丙烯膜介质电容图2 第一代丰田Prius电机控制器大的IGBT模块和一个与之匹配的直流支撑器的损耗随温度变化基本不变的，但聚酯 膜介质电容器在低温和高温显示变化规律电容器，如图1所示。 是不一样的。本文主要介绍薄膜电容的优点、采用的 先进技术、相关的选型标准及应用分析。由于聚丙烯膜介质电容器具有良好

薄膜电容器的使用要求和电性能参数

薄膜电容器的使用要求和电性能参数 电磁加热设备把工频的交流电或纯直流电,通过半桥/全桥逆变技术,变为高频交流电(1KHz—1MHz).高频交流电通过各种电感性负载后会产生高频交变磁场.当金属物体处于高频交变磁场中,金属分子会产生无数小涡流. 涡流使金属分子高速无规则运动,金属分子间互相碰撞、磨擦而产生热能,最终达到把电能转换为热能的目的.电磁加热设备在我们的工作和生活中大量的频繁的使用.例如电磁炉/电磁茶炉,电磁炉,高频淬火机,封口机,工业熔炼炉等等.本文以三相大功率电磁灶为例, 浅析薄膜电容器在电磁加热设备中的应用. 一电磁灶三相全桥电路拓扑图 二 C1—C6功能说明 新晨阳 C1/C2:三相交流输入滤波、纹波吸收, 提高设备抗电网干扰的能力 C1,C2和三相共模电感组成Pi型滤波,在设备中起电磁干扰抑制和吸收的作用.该电路一方面抑制IGBT由于高速开关而产生的电磁干扰通过电源线传送到三相工频电网中,影响其他并网设备的正常使用.另一方面防止同一电网中其他设备产生的电磁干扰信号通过电源线传送到三相工频电网中,影响电磁加热设备自身的正常使用.(对内抑制自身产生的干扰,对外抵抗其他设备产生的干扰,具有双面性) EMC=EMI+EMS 在实际使用中,C1可以选择MKP-X2型(抑制电磁干扰用固定电容器),容量范围在 3μF－10μF之间,额定电压为275V.AC－300V.AC. 采用Y型接法,公共端悬空不接地. C2可以选择MKP型金属化薄膜电容器,容量范围在3μF－10μF之间,额定电压为450V.AC－ 500V.AC ,采用三角形接法.

C1和C2原则上选用的电容量越大,那么对于电磁干扰的抑制和吸收效果越好.但是电容量越大,那么设备待机时的无功电流就越大.耐压方面要根据设备使用地域的电网情况而合理保留一定的余量,防止夜间用电量非常小的时候,电网电压过高而导致电容器电压击穿或寿命受到一定的影响. C3: 整流后平滑滤波、直流支撑(DC-Link),吸收纹波和完成交流分量的回路。 C3和扼流圈L组成LC电路,把三相桥式整流后的脉动直流电变为平滑的直流电,供后级逆变桥及负载使用.在电磁灶机芯实际电路中,C3一般是由几十微法的薄膜电容器组成.该 位置的薄膜电容器其实所起的作用是直流支撑(DC-LINK),负责纹波的吸收和完成交流分量的回路,而不是很多人所认为的(滤波).几十微法的电容量,对于几十千瓦的负载来说,所起到的滤波作用是非常小的,直流母线的电压波形根本就无法变得很平滑.由于IGBT的高速开关,会产生大量的高次谐波电流及尖峰谐波电压.如果没有电容器作为谐波电流和尖峰电压的吸收,那么直流母线回路会产生大量的自激振荡,影响IGBT等的安全使用及缩短寿命时间.因此,使用薄膜电容器作为直流母线纹波电压和纹波电流的吸收是目前国内外最常用的方法之一。 C3原则上选用的电容量越大,那么吸收效果越好.但是需要注意的是电容量过大,容易导致设备刚合闸上电的时候,由于电容器的瞬间充电电流过大而导致整流桥,保险管等过流击穿.在电磁灶机芯里,一般的选用原则是:半桥方案(1.5μF/KW) 全桥方案(1.2μF/KW).该配置是根据常规的薄膜电容器能承受的2A/μF的设计工艺所推断。 例如电磁灶半桥20KW机型,需要的C3容量是20*1.5=30μF C3的总纹波电流是 30*2=60A 全桥20KW机型,需要的C3容量是20*1.2=24μF（实际可取25－30μF） C3的总纹波电流是25*2=50A 建议实际选取的电容量及电容器能允许承受的纹波电流值不能低于上述建议值。 C3位置必须要考虑电路实际需要的纹波电流值是否小于所选用的薄膜电容器能承受的总纹波电流值(还要保留一定的电流余量),否则假如电路需要60A的纹波电流,而选择的电容器总共能承受的纹波电流只有40A,那么会导致薄膜电容器发热严重,长期过热运行,大大降低薄膜电容器的使用寿命,严重的导致薄膜电容器膨胀鼓包,甚至起火燃烧.耐压方面,一般选择额定电压为800－1000V.DC即可. C4: IGBT的尖峰电压/电流吸收、缓冲和抑制，防止IGBT击穿

金属化薄膜电容器

?金属化薄膜电容是以有机塑料薄膜做介质，以金属化薄膜做电极，通过卷绕方式制成（叠片结构除外）制成的电容，金属化薄膜电容器所使用的薄膜有聚乙酯、聚丙 烯、聚碳酸酯等，除了卷绕型之外，也有叠层型。其中以聚酯膜介质和聚丙烯膜介质应用最 广。 目录 ?金属化薄膜电容的作用 ?金属化薄膜电容的特点 ?金属化薄膜电容的缺点及改善 ?金属化薄膜电容的应用及相关要求 金属化薄膜电容的作用 ?金属化薄膜这种型态的电容器具有一种所谓的自我复原作用(Self Healing Action)，即假设电极的微小部份因为电界质脆弱而引起短路时，引起短路部份周围的电极金属，会因当时电容器所带的静电能量或短路电流，而引发更大面积的溶融和蒸发而恢复绝缘，使电容器再度回复电容器的作用。 金属化薄膜电容的特点 ?金属化薄膜电容即是在聚酯薄膜的表面蒸镀一层金属膜代替金属箔做为电极，因为金属化膜层的厚度远小于金属箔的厚度，因此卷绕后体积也比金属箔式电容体积小很多。金属化膜电容的最大优点是“自愈”特性。所谓自愈特性就是假如薄膜介质由于在某点存在缺陷以及在过电压作用下出现击穿短路，而击穿点的金属化层可在电弧作用下瞬间熔化蒸发而形成一个很小的无金属区，使电容的两个极片重新相互绝缘而仍能继续工作，因此极大提高了电容器工作的可靠性。不同种类的金属化薄膜电容特点如下表：

金属化薄膜电容的缺点及改善 ?从原理上分析，金属化薄膜电容应不存在短路失效的模式，而金属箔式电容器会出现很多短路失效的现象（如27-PBXXXX-J0X 系列）。金属化薄膜电容器虽有上述巨大的优点，但与金属箔式电容相比，也有如下两项缺点： 一是容量稳定性不如箔式电容器，这是由于金属化电容在长期工作条件易出现容量丢失以及自愈后均可导致容量减小，因此如在对容量稳定度要求很高的振荡电路使用，应选用金属箔式电容更好。 另一主要缺点为耐受大电流能力较差，这是由于金属化膜层比金属箔要薄很多，承载大电流能力较弱。为改善金属化薄膜电容器这一缺点，目前在制造工艺上已有改进的大电流金属化薄膜电容产品，其主要改善途径有 1）用双面金属化薄膜做电极； 2）增加金属化镀层的厚度； 3）端面金属焊接工艺改良，降低接触电阻。 金属化薄膜电容的应用及相关要求 ?金属化薄膜电容具有优异的电气特性、高稳定性和长寿命，可以满足各种不同的应用。目前，电容制造商一直在不断改进这种产品，以在较小的封装尺寸内提供更大的电容量。 电容制造商能够根据具体的应用，通过选择适当的电介质来优化金属化薄膜电容的特性。例如，聚脂薄膜在普通应用中表现出良好的特性，具有高介电常数( 使其在金属化薄膜电容中获得最高的单位体积电容量) 、高绝缘强度、自我复原特点和良好的温度稳定

电容器用金属化薄膜

电容器用金属化薄膜 1 范围 本标准规定了电容器用金属化薄膜的术语、产品分类、技术要求、试验方法、检验规则、以及标志、包装、运输和贮存。 本标准适用于电容器用金属化聚丙烯薄膜和金属化聚酯薄膜。 2 规范性引用文件 下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。凡是注日期的引用文件，其随后所有的修改单（不包括勘误的内容）或修订版均不适用于本标准，然而，鼓励根据本标准达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件，其最新版本适用于本标准。 GB/－2003 计数检验程序第1部分：按接收质量限（AQL）检索的逐批检验计划 GB/－××××电气绝缘用薄膜第2部分：试验方法 3 术语 3.1 3.2 基膜base film 电容器用的能在其表面蒸镀一层极薄金属层的塑料薄膜。 3.3 3.4 金属化薄膜metallized film 将高纯铝或锌在高真空状态下熔化、蒸发、沉淀到基膜上，在基膜表面形成一层极薄的金属层后的塑料薄膜。 3.5 3.6 自愈作用self-healing 金属化薄膜介质局部击穿后立即本能地恢复到击穿前的电性能现象。 3.7

3.8 留边margin 为实际制作电容器需要，将金属化薄膜一侧或两侧边缘或中间遮盖而形成不蒸镀金属的空白绝缘条(带)称为留边，其宽度称为留边量。 3.9 3.10 方块电阻square resistance 金属化薄膜上的金属层在单位正方形面积的电阻值称为方块电阻，用Ω/□表示，通常用方块电阻来表示金属镀层的厚度。 3.11 3.12 金属化安全薄膜metallized safe film 金属层图案含有保险丝安全结构的金属化薄膜。按保险丝安全结构特点可分网格安全膜、T形安全膜和串接安全膜等。 4 分类 4.1 产品类型 MPPA（MPETA）——单面铝金属化聚丙烯（或聚酯）薄膜，见图1－图3。 图1 图2 图3 MPPAD(MPETAD)——双面铝金属化聚丙烯(或聚酯)薄膜，见图4和图5。 图4 图5 MPPAH(MPETAH)——边缘加厚金属层的单面铝金属化聚丙烯(或聚酯)薄膜，见图6。 图6 MPPAZ(MPETAZ)——单面锌铝金属化聚丙烯(或聚酯)薄膜，见图7。

薄膜电容的应用

Film Application Guide 电容量是要在正負偏差内，测量频率在1 kHz ±20 Hz (如果大于1微法聚脂电容 其测试频率为120 Hz ），测量温度为25 oC ±5 °C。标准偏差为±10%。 损耗角正切或者tanσ是电容器ESR与其电抗的比值。测量频率在1 KHz ±20 Hz (如果大于1微法聚脂电容其测试频率为120 Hz），测量温度为25 oC ±5 °C时， 不可大于指定值。 绝缘电阻对于额定电容高于0.25到0.5微法，其變化是取决于电容器类型从最小电 阻电容的乘积(M??μF)到最小电阻值(M?)。在100V直流电压和25±5 °C下测 试两分钟后，绝缘电阻不可小于RC乘积或额定电阻值二者中较小的。 额定电压是实际使用中高达额定最大操作温度时的最大连续电压。 介质强度是电容器在额定室温內可承受的最大峰值电压。它可以通过施加额定电 压值指定倍数的电压流过100Ω每伏特的限流电阻一分钟来测量。例如，要测量一 个DPM类型电容器，其额定电压值为250V直流，介电强度为175%，则需通过一个 43.8 k? 或者更高的电阻,再施加438 V直流电来测試。 寿命测试：在最高额定温度±3 °C，对电容器施加额定电压指定倍数的电压持续 500或者1,000 (+72, -2) 小时。必须是没有外观没有破坏而且电容值改变不超过 ±5%。绝缘电阻不会下降到初始限的50%。损耗角正切不会超过初始限。 脉冲能力是峰值电流能力。这种电容器抵抗瞬间电流的能力大多由引线连接的完 整性来决定，它由dV/dt额定值来表示，它是最大允许电压变化额定值（单位是 V/μs）。该峰值额定电流（amps）等于额定电容值（μF）和dV/dt额定值的乘积： Ipk = C(dV/dt)

薄膜电容器应用案例

薄膜电容应用在太阳能逆变器应用的优势 下面以100kW太阳能逆变器为例，说明太阳能薄膜电容在太阳能逆变器应用的优点及设计选型： 100kW TOP PV 输出特性曲线

100kW太阳能逆变器DC-LINK电容最大工作纹波电流（最恶劣情况，低电压输出满功率）： I= 100kW/450V=220A； 电容纹波电流：Icap<0.9*220A<200A； 考虑到设计余量：Icap>300A； 关于容值的需求： PV的输出特性曲线见上图，工作在MPPT条件下的逆变器，器PV输入电压Vdc 比较稳定。 考虑电容容抗对母线电压的影响： △ V=△I/(C*f*2π) △ I=200A 纹波电流 C DC-LINK电容容值 f=5kHz IGBT开关频率 取不同电容容值： 容值（uF） 1600 200025003000 4000电压（V） 3.9 3.1 2.5 2.1 1.6可见增加DC-LINK电容的容值对母线电压的影响非常有限，基本上可以忽略。 因为通过DC-LINK的纹波电流非常大，所以太阳能逆变器中DC-LINK电容的设计关键要考虑电容的纹波电流承受能力。 对DC-LINK电容纹波电流的要求： 在太阳能逆变器中常用薄膜电容为85°C的膜，为了不影响电容的寿命及性能，电容工作的内核温度不能高于85°C。 如果电容外壳温度控制在70°C，电容内核温度温升要小于15°C。 根据公式： θhotspot =Tamb + (I^2. ESR).Rth < 85°C Tamb=70°C 可见电容的ESR越小，电容的允许通过的纹波电流越大。 以ECI薄膜电容为例： 420uF/1100V薄膜电容的ESR=1.2mΩ；Irms=60A @ 70°C 5颗电容并联允许最大纹波电流Irms(max)=300A @ 70°C 因为电容设计生产工艺的不一样，同样容值的薄膜电容其ESR差异非常大，电容的额定纹波电流差异也非常大，所以要达到逆变器高纹波电流的要求，并联电容的个数也不相同。 综上可见薄膜电容容值对母线电压的影响几乎可以微乎其微，DC-LINK电容的主要作用是提供足够大的纹波电流，电容ESR越小，并联电容的数量越少，设计成本及体积越有优势。

薄膜电容器特性及选型

薄膜电容器汇总及选型 XK湘凯电子科技有限公司作者:jinyong 电容器的知识，相信大家一定不会陌生了。那薄膜电容器，不知道大家是否有了解呢？薄膜电容器是什么呢？薄膜电容器的特性及选用又是什么呢？以下，小编将与大家分享薄膜电容器的相关方面知识。 由于陶瓷电容器在容量较大时(10000PF以上2类瓷-E、F特性)，其稳定性和损耗都变差，在高性能要求的电路上只能选用薄膜电容器，下面将二种常见的聚酯膜和聚丙烯膜电容器的特性做一对比说明： 1．聚酯膜电容器的特性： 1）体积小，容量大，其中尤以金属化聚酯膜电容的体积更小。 2）使用温度范围较宽：-55C～+120C。（聚丙烯电容为：-40~+85C） 3) 正温度系数电容 4) 损耗tanδ随频率升高而增加较大, 因此不宜用于高频电路。 2．聚丙烯薄膜电容器的特点： 1) 高频损耗极低tanδ≤0.1%，（聚酯电容tanδ≤1.0 %）。且在很宽的频率范围内损耗变化很小，适合高频电路使用。（100KHz以内） 2) 较小的负温度系数； 3) 绝缘电阻极高（IR≥10 MΩ）； 4) 介电强度高，适合做成高压薄膜电容器。 综上所述，聚丙烯电容是一种性能优良的非常接近理想电容器的电容，因 此，价格也较贵。 3．金属化薄膜电容器的特点： 金属化薄膜电容即是在聚酯薄膜的表面蒸镀一层金属膜代替金属箔做为电 极，因为金属化膜层的厚度远小于金属箔的厚度，因此卷绕后体积也比金 属箔式电容体积小很多。金属化膜电容的最大优点是“自愈”特性。所谓自 愈特性就是假如薄膜介质由于在某点存在缺陷以及在过电压作用下出现击

穿短路，而击穿点的金属化层可在电弧作用下瞬间熔化蒸发而形成一个很小的无金属区，使电容的两个极片重新相互绝缘而仍能继续工作，因此极大提高了电容器工作的可靠性。 另外现在在此基础上新推出了安全类薄膜电容器,在薄膜上制作象保险丝类的结构,让电容在出现过压或短路情况下自行熔断恢复的功能,从原理上分析，安全薄膜电容应不存在短路失效的模式，而金属箔式电容器会出现很多短路失效的现象。 金属化薄膜电容器虽有上述巨大的优点，但与金属箔式电容相比，也有如下两项缺点： 一是容量稳定性不如箔式电容器，这是由于金属化电容在长期工作条件易出现容量丢失以及自愈后均可导致容量减小，但现在我司经过技术攻关克服了这个现象. 另一主要缺点为耐受大电流能力较差，这是由于金属化膜层比金属箔要薄很多，承载大电流能力较弱。为改善金属化薄膜电容器这一缺点，目前在制造工艺上已有改进的大电流金属化薄膜电容产品，其主要改善途径有1）用双面金属化薄膜做电极；2）增加金属化镀层的厚度；3）端面金属焊接工艺改良，降低接触电阻。目前我司25”以上CTV用的S校正电容即选用了大电流金属化薄膜电容. 4．X2交流薄膜电容器 该类电容用于整机X电路做抑制电源电磁干扰用途，工作于工频交流电路，该电容不 允许出现由于电源异常波动而导致的短路及起火等失效模式。该电容在工艺结构上为 低熔点的铝锌金属化膜层，并采用符合阻燃性能达到UL94/V-0级标准的环氧树脂及 塑料壳包封，因此可保证在瞬间击穿时有极快的自愈特性和阻燃特性。所以在电源抑 制干扰电路必须使用经过国家法定认证机构安规认证的交流薄膜电容，而不能使用直 流型电容器。 5．膜/箔复合式串联结构电容： 此类电容结构为用金属箔做电极，用金属化聚酯膜做内部串联连接膜构成，此种电容既有铝箔式电容的大电流特性，又具有金属化电容的自愈特性，其串联结构相当于内部两个电容串联，即等效为：因此可以成倍提高电容器的耐压。目前高压聚丙烯电容CBB81系列即为此种结构，广泛用于TV和MONITOR的行逆程电路上。

薄膜电容器在电磁加热设备中的应用

薄膜电容器在电磁加热设备中的应用 电磁加热设备把工频的交流电或纯直流电,通过半桥/全桥逆变技术,变为高频交流电(1KHz—1MHz).高频交流电通过各种电感性负载后会产生高频交变磁场.当金属物体处于高频交变磁场中,金属分子会产生无数小涡流. 涡流使金属分子高速无规则运动,金属分子间互相碰撞、磨擦而产生热能,最终达到把电能转换为热能的目的.电磁加热设备在我们的工作和生活中大量的频繁的使用.例如家用电磁炉/电磁茶炉,商用电磁炉,高频淬火机,封口机,工业熔炼炉等等.本文以三相大功率商用电磁灶为例, 浅析薄膜电容器在电磁加热设备中的应用. 一商用电磁灶三相全桥电路拓扑图 二 C1—C6功能说明 C1/C2:三相交流输入滤波、纹波吸收, 提高设备抗电网干扰的能力 C1,C2和三相共模电感组成Pi型滤波,在设备中起电磁干扰抑制和吸收的作用.该电路一方面抑制IGBT由于高速开关而产生的电磁干扰通过电源线传送到三相工频电网中,影响其他并网设备的正常使用.另一方面防止同一电网中其他设备产生的电磁干扰信号通过电源线传送到

三相工频电网中,影响电磁加热设备自身的正常使用.(对内抑制自身产生的干扰,对外抵抗其他设备产生的干扰,具有双面性) EMC=EMI+EMS 在实际使用中,C1可以选择MKP-X2型(抑制电磁干扰用固定电容器),容量范围在3μF－10μF之间,额定电压为275V.AC－300V.AC. 采用Y型接法,公共端悬空不接地. C2可以选择MKP型金属化薄膜电容器,容量范围在3μF－10μF之间,额定电压为450V.AC－500V.AC ,采用三角形接法. C1和C2原则上选用的电容量越大,那么对于电磁干扰的抑制和吸收效果越好.但是电容量越大,那么设备待机时的无功电流就越大.耐压方面要根据设备使用地域的电网情况而合理保留一定的余量,防止夜间用电量非常小的时候,电网电压过高而导致电容器电压击穿或寿命受到一定的影响. C3: 整流后平滑滤波、直流支撑(DC-Link),吸收纹波和完成交流分量的回路。 C3和扼流圈L组成LC电路,把三相桥式整流后的脉动直流电变为平滑的直流电,供后级逆变桥及负载使用.在商用电磁灶机芯实际电路中,C3一般是由几十微法的薄膜电容器组成.该位置的薄膜电容器其实所起的作用是直流支撑(DC-LINK),负责纹波的吸收和完成交流分量的回路,而不是很多人所认为的(滤波).几十微法的电容量,对于几十千瓦的负载来说,所起到的滤波作用是非常小的,直流母线的电压波形根本就无法变得很平滑.由于IGBT的高速开关,会产生大量的高次谐波电流及尖峰谐波电压.如果没有电容器作为谐波电流和尖峰电压的吸收,那么直流母线回路会产生大量的自激振荡,影响IGBT等的安全使用及缩短寿命时间.因此,使用薄膜电容器作为直流母线纹波电压和纹波电流的吸收是目前国内外最常用的方法之一。 C3原则上选用的电容量越大,那么吸收效果越好.但是需要注意的是电容量过大,容易导致设备刚合闸上电的时候,由于电容器的瞬间充电电流过大而导致整流桥,保险管等过流击穿.