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薄膜電容的工藝與結構

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薄膜電容的工藝與結構

根據電容公式，電容量的大小除了與電容的尺寸有關，與電介質的介電常數(Permittivity)有關。電介質的性能影響著電容的性能，不同的介質適用于不同的制造工藝。
常用介質的性能對比，可以參考AVX的一篇技術文檔。
AVX Dielectric Comparison Chart（tips:使用必應搜索，第一個就是）
電容的制造工藝主要可以分為三大類：
- 薄膜電容(Film Capacitor)
- 電解電容(Electrolytic Capacitor)

- 陶瓷電容(Ceramic Capacitor)


薄膜電容(Film Capacitor)
Film Capacitor在國內通常翻譯為薄膜電容，但和Thin Film工藝是不一樣的。為了區分，個人認為直接翻譯為膜電容好點。

薄膜電容是通過將兩片帶有金屬電極的塑料膜卷繞成一個圓柱形，最后封裝成型；由于其介質通常是塑料材料，也稱為塑料薄膜電容；其內部結構大致如下圖所示：

薄膜電容的工藝與結構

原圖來自于維基百科
薄膜電容根據其電極的制作工藝，可以分為兩類：
金屬箔薄膜電容(Film/Foil)
金屬箔薄膜電容，直接在塑料膜上加一層薄金屬箔，通常是鋁箔，作為電極；這種工藝較為簡單，電極方便引出，可以應用于大電流場合。
金屬化薄膜電容(Metallized Film)
金屬化薄膜電容，通過真空沉積(Vacuum Deposited)工藝直接在塑料膜的表面形成一個很薄的金屬表面，作為電極；由于電極厚度很薄，可以繞制成更大容量的電容；但由于電極厚度薄，只適用于小電流場合。
金屬化薄膜電容就是具有自我修復的功能，即假如電容內部有擊穿損壞點，會在損壞處產生雪崩效應，氣化金屬在損壞處將形成一個氣化集合面，短路消失，損壞點被修復；因此，金屬化薄膜電容可靠性非常高，不存在短路失效；

薄膜電容有兩種卷繞方法：有感繞法在卷繞前，引線就已經和內部電極連在一起；無感繞法在繞制后，會采用鍍金等工藝，將兩個端面的內部電極連成一個面，這樣可以獲得較小的ESL，應該高頻性能較高；此外，還有一種疊層型的無感電容，結構與MLCC類似，性能較好，便于做成SMD封裝。

薄膜電容的工藝與結構

最早的薄膜電容的介質材料是用紙浸注在油或石蠟中，英國人D'斐茨杰拉德于1876年發明的；工作電壓很高。現在多用塑料材料，也就是高分子聚合物，根據其介質材料的不同，主要有以下幾種：

薄膜電容的工藝與結構

應用最多的薄膜電容是聚酯薄膜電容，比較便宜，由于其介電常數較高，尺寸可以做的較小；其次就是聚丙烯薄膜電容。其他材料還有聚四氟乙烯、聚苯乙烯、聚碳酸酯等等。

薄膜電容的特點就是可以做到大容量，高耐壓；但由于工藝原因，其尺寸很難做小，通常應用于強電電路，例如電力電子行業；基本上是長這個樣子：

薄膜電容的工藝與結構


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| 發布時間：2018.06.21    來源：電源適配器廠家
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