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八月 17 2020

薄膜电容器的作用与工作原理


目录

1.结构
2.基本参数
3.作用
4.工作原理
5.优点

  电容器依着介质的不同,它的种类很多,例如:电解质电容、纸质电容、薄膜电容、陶瓷电容、云母电容、空气电容等。但是在音响器材中使用最频繁的,当属电解电容器和薄膜(Film)电容器。本文主要讲述薄膜(Film)电容器的结构、作用、特性等一些基础知识。

  1.结构

  薄膜电容器是以金属箔当电极,将其和聚乙酯,聚丙烯,聚苯乙烯或聚碳酸酯等塑料薄膜,从两端重叠后,卷绕成圆筒状的构造之电容器。而依塑料薄膜的种类又被分别称为聚乙酯电容(又称Mylar电容),聚丙烯电容(又称PP电容),聚苯乙烯电容(又称PS电容)和聚碳酸酯电容。图1是薄膜电容的典型示意图。

典型示意图

  典型示意图

  2.基本参数

  (1)额定直流电压:是在整个温度范围内允许持续施加的直流电压。

  (2)介电强度:电容器的介质所能承受的电压,这个电压高于试验电压。

  (3)额定交流电压:电容器工作在交流电压下可以连续施加的交流电压有效值。

  (4)试验电压:电容器出厂前形式试验时对电容器施加的电压,一般在1.5~2倍,持续时间2分钟或500小时。

  3.作用

  (1)薄膜电容作用和所有电容器的作用一样,就是起容纳电荷的作用。

  (2)但是相比其他一般电容器来说薄膜电容由于具有很多优良的特性,因此是一种性能优秀的电容器。它的主要特性如下:无极性,绝缘阻抗很高,频率特性优异(频率响应宽广),而且介质损失很小。

  (3)其中金属化薄膜这种型态的电容器,它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分因为电界质脆弱而引起短路时,引起短路部分周围的电极金属,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,使电容器再度恢复电容器的作用。也就是说能瞬间自愈。

  4.工作原理

  薄膜电容器的工作原理与一般电容器一样,都是是通过在电极上储存电荷储存电能,通常与电感器共同使用形成LC振荡电路,电容器工作原理是电荷在电场中会受力而移动,当导体之间有了介质,则阻碍了电荷移动而使得电荷累积在导体上,造成电荷的累积储存。

  5.优点

  薄膜电容由于具有很多优良的特性,因此是一种性能优秀的电容器。它的主要特性如下:无极性,绝缘阻抗很高,频率特性优异(频率响应宽广),而且介质损失很小。基于以上的优点,所以薄膜电容被大量使用在模拟电路上。尤其是在信号交连的部分,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。

薄膜电容器

薄膜电容器

  以上就是薄膜电容器的结构、参数、作用、工作原理以及优点的介绍了。由于薄膜电容器具备安全性好、产品耐压高(单体工作电压甚至可达上千伏)、无极性、绝缘阻抗高、频率响应宽等优秀特性,所以广泛应用于家电、照明、工业、光伏和风力发电、新能源汽车等领域。

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