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薄膜電容的特點和優點

文章出處：行業新聞 網責任編輯：東莞市平尚電子科技有限公司 閱讀量： 發表時間：2022-07-21 09:19:53

薄膜電容，新能源汽車，電容器

薄膜電容：交直流轉換的核心元器件。特點：高壓、高容，具備自愈性。

電容器是電路中必不可少的基礎電子元件，在兩極導電物質間以介質隔離，并將電能儲存其間，幾乎所有的電子設備中都要用到電容器。電容器根據所使用的介質材料的不同可以分為陶瓷電容、鋁電解電容、鉭電解電容、薄膜電容等類型。

不同類型的電容器具備不同的特點，因此各有不同的適用場景。薄膜電容具備高壓、高容、高穩定性的特點，在風電、光伏、新能源汽車等高壓、大電流等領域具備較強的適用性。

圖 1：薄膜電容適用于高壓、高容量的場景

數據來源：基美

相比于其他類型的電容器，薄膜電容具備諸多優點：

? 良好的電學特性：薄膜電容具備無極性（不區分正負極）、等效電阻較低（ESR 低，功率損耗低，可承受較大的紋波電流）、等效電感低（ESL 低，減小 IGBT 開關動作時的尖峰電壓）等特點。

? 電壓強度高：在較多應用場景中，薄膜電容與鋁電解電容均可作為備選方案，但相比于鋁電解電容，薄膜電容可承受更高的電壓強度。在新能源汽車、太陽能和風能的部分應用場景中，涉及高壓電力轉換，要求其中的電容器能夠承受幾百甚至幾千伏特的電壓，這種場景之下，薄膜電容是最優的選擇。

? 具備自愈性，使用壽命長：蒸鍍電極具有自我修復功能，當薄膜上絕緣弱的地方被施加過高電壓導致擊穿時，周圍的蒸鍍膜瞬間氧化，恢復絕緣狀態（如圖 2 所示）。此外，高端薄膜電容的蒸鍍電極有時還會結合保險絲圖案使用，即并非在基膜整個平面上形成蒸鍍膜，而是分割成多個領域并用狹窄的熔斷器相連接（如圖 3 所示），當發生超過自我修復功能極限的絕緣擊穿時，熔斷器會熔斷從而避免絕緣擊穿。在這種自愈性的加持下，薄膜電容一般都具備 10 年以上的壽命，這在新能源汽車、光伏、風電等對元器件壽命要求較高的領域具備較高的適用性。

圖 2：薄膜電容具備自愈性