聚丙烯膜電容器是有感結(jié)構(gòu)，用聚丙烯作為電介質(zhì)和鋁箔為電極繞制而成，導(dǎo)線采用鍍錫銅包鋼線，使用環(huán)氧樹脂包封。體積小，重量輕;更好穩(wěn)定性和可靠性。引線直接點焊于電極，損耗小。廣泛用于電視機(jī)，收錄機(jī)，DVD及各種通訊器材電子儀器的直流、脈沖電路中。

在性能數(shù)據(jù)中，聚丙烯是電力應(yīng)用的有力競爭者，具有寬電壓和電容范圍以及良好的自愈性能。在所有頻率下特別低的耗散因數(shù) (DF) 也很重要;DF 是 ESR 與容抗 ZC = 1/2πfC 之比。與其他電介質(zhì)相比，較低的數(shù)字意味著較低的加熱效應(yīng)，并且是比較電容器類型每微法容量損失的一種方式。通常，DF 隨溫度和頻率的變化略有變化，但聚丙烯在比較中表現(xiàn)最好。

對于不太重要的電力應(yīng)用，聚酯可以是一種出色的低成本選擇，因為它具有高比電容(CV/體積)和寬溫度范圍。

聚丙烯電容器結(jié)構(gòu)

現(xiàn)在更詳細(xì)地研究聚丙烯電容器，有兩種基本結(jié)構(gòu)——金屬箔和金屬沉積。在前者中，大約 5 微米厚的金屬箔夾在介電層之間，具有高峰值電流能力，但沒有自愈能力。在金屬化薄膜結(jié)構(gòu)中，鋁或鋅或鋅合金在約 1200°C 下在真空下沉積到聚丙烯薄膜上，厚度約為 20 至 50nm。薄膜在沉積過程中保持低溫，通常為 -25°C 至 -35°C。在此過程中，啟用了自我修復(fù)。在使用中，局部擊穿會導(dǎo)致劇烈加熱，可能高達(dá) 6000°C，從而形成等離子弧。這會局部蒸發(fā)金屬化層，等離子的快速膨脹會熄滅電弧，在大約 10μs 內(nèi)隔離缺陷區(qū)域并允許電容器繼續(xù)工作。失去了一些能力，但影響微乎其微，

金屬化有時在薄膜上被分割成數(shù)百萬個區(qū)域，狹窄的“門”將電流饋入這些部分并充當(dāng)嚴(yán)重過載的保險絲。由于總電流路徑的變窄，峰值電流處理能力略有降低，但引入的額外安全裕度因此允許電容器額定電壓更高。

在某些設(shè)計中，箔和金屬化結(jié)構(gòu)結(jié)合在一起，以在峰值電流處理和自愈之間提供折衷的性能。金屬化也可以從電容器的邊緣分級，以便邊緣處較厚的材料提供更好的電流處理和更堅固的焊接或焊接端接。分級可以是階梯式的或連續(xù)的。

局部放電效應(yīng)

所使用的聚丙烯薄膜的介電強度約為 650V/μm，厚度約為 2μm，因此很容易獲得幾 kV 的器件額定電壓，零件電壓為 100kV。盡管在非常高的電壓下會產(chǎn)生影響——局部放電或“PD”。有時稱為“電暈”，這是介電材料主體中的微孔或絕緣層之間的氣隙的擊穿。其效果是在絕緣中插入“部分”短路，有效縮短絕緣路徑并局部降低擊穿閾值電壓。每個短路都會對剩余的絕緣層施加額外的壓力，隨著時間的推移它們會累積，達(dá)到一個臨界點，并發(fā)生完全擊穿。局部放電的檢測依賴于專用設(shè)備，通過高壓測試期間流動的瞬態(tài)額外電流記錄單個擊穿事件。事件中的能量雖然以皮庫侖為單位測量，但很難檢測到，但它可以很好地衡量絕緣狀況隨時間的變化。這 'Paschen 曲線描述了 PD 效應(yīng)”，曲線 A，其特征是微孔尺寸和擊穿電壓之間的關(guān)系中的“最小值”鮮為人知。曲線 B 和 C 是通過絕緣體的兩個示例場強——Paschen 曲線 (A) 上方的點可能會產(chǎn)生 PD 擊穿。PD 具有用于開始擊穿的“起始”電壓，但在擊穿停止之前具有較小的“熄滅”電壓。

用油浸漬高壓電容器有助于通過從絕緣界面置換具有較低擊穿閾值的空氣來治療 PD。樹脂填充的低壓電容器在這方面也有幫助，并且還提高了機(jī)械強度。

PD 是由電場強度 (kV/mm) 引起的效應(yīng)，因此較厚的介電材料不易受到影響，但以相同 CV 額定值的較大尺寸組件為代價。電容器可以串聯(lián)連接，以便它們單獨看到較低的電壓應(yīng)力，低于 PD 起始點，但可能需要平衡電阻器。有時高壓電容器由一個外殼中的串聯(lián)元件組成，以避免 PD。