Tụ điện công suất chế tạo riêng được sử dụng trong mạch liên kết DC.
Thông số kỹ thuật
Các đặc tính hoạt động của tụ điện màng chủ yếu phụ thuộc vào vật liệu điện môi được sử dụng cũng như công nghệ chế tạo được áp dụng. Một số vật liệu điện môi màng nhựa được sử dụng phổ biến nhất bao gồm polyetylen naphthalate (PEN), polyetylen terephthalate (PET) và polypropylen (PP).
Tụ điện màng nhựa có thể được phân loại rộng rãi thành tụ điện màng/lá kim loại và tụ điện màng mạ kim loại. Cấu trúc cơ bản của tụ điện màng/lá kim loại bao gồm hai điện cực lá kim loại và một lớp điện môi màng nhựa nằm giữa chúng. Tụ điện màng/lá kim loại có điện trở cách điện cao, khả năng xử lý xung cao, khả năng dẫn dòng tuyệt vời và độ ổn định điện dung tốt. Không giống như tụ điện màng/lá kim loại, tụ điện màng mạ kim loại sử dụng màng nhựa phủ kim loại làm điện cực. Tụ điện màng mạ kim loại có kích thước vật lý nhỏ hơn, hiệu suất thể tích cao, độ ổn định điện dung tốt, tổn hao điện môi thấp và đặc tính tự phục hồi tuyệt vời. Một số tụ điện là sự kết hợp giữa tụ điện màng/lá kim loại và tụ điện màng mạ kim loại, có đặc điểm của cả hai loại. Đặc tính tự phục hồi của tụ điện màng mạ kim loại làm cho chúng trở nên lý tưởng cho nhiều ứng dụng, bao gồm cả các mạch có tuổi thọ cao và chế độ hỏng hóc nhẹ.
Khả năng tự phục hồi của tụ điện màng kim loại hóa
Các chất điện môi dạng màng nhựa thường được sử dụng trong cấu tạo tụ điện màng kim loại bao gồm polypropylen (PP), polyphenylen sunfua (PPS), polyester và giấy kim loại (MP). Các vật liệu điện môi này có khả năng tự phục hồi khác nhau.
Khi xảy ra sự cố trong tụ điện màng kim loại hóa, hiện tượng phóng điện hồ quang làm cho lớp kim loại mỏng xung quanh vùng lỗi bốc hơi. Quá trình bốc hơi này loại bỏ lớp kim loại dẫn điện trong khu vực xung quanh vết nứt. Vì vật liệu dẫn điện đã bị loại bỏ, nên hiện tượng đoản mạch không thể xảy ra giữa các bản cực. Điều này ngăn ngừa sự hỏng hóc của linh kiện.
Khả năng tự phục hồi của tụ điện màng kim loại hóa phụ thuộc vào nhiều yếu tố, bao gồm các đặc tính của vật liệu điện môi và độ dày của lớp kim loại. Quá trình bay hơi đòi hỏi cung cấp đủ oxy và các vật liệu điện môi có hàm lượng oxy bề mặt cao có đặc tính tự phục hồi tốt. Một số chất điện môi màng nhựa có đặc tính tự phục hồi tốt bao gồm polypropylen, polyester và polycarbonat. Mặt khác, các chất điện môi màng nhựa có hàm lượng oxy bề mặt thấp có đặc tính tự phục hồi kém. Polyphenylen sunfua (PPS) là một trong những vật liệu điện môi như vậy.
Bên cạnh việc nâng cao độ tin cậy, khả năng tự phục hồi của tụ điện màng kim loại hóa giúp kéo dài tuổi thọ hoạt động. Tuy nhiên, quá trình tự phục hồi gây ra hiện tượng giảm diện tích điện cực kim loại hóa theo thời gian.
Trong thực tế, một số điều kiện có thể đẩy nhanh quá trình hỏng hóc của linh kiện bao gồm nhiệt độ cao, điện áp cao, sét đánh, độ ẩm cao và nhiễu điện từ (EMI).
Ngoài đặc tính tự phục hồi tốt, tụ điện màng polyester mạ kim loại còn có hằng số điện môi cao, độ ổn định nhiệt tốt, độ bền điện môi cao và hiệu suất thể tích tuyệt vời. Những đặc điểm này làm cho loại tụ điện này trở nên lý tưởng cho các ứng dụng đa năng. Tụ điện polyester mạ kim loại được sử dụng rộng rãi trong các ứng dụng DC như chặn, bỏ qua, tách mạch và triệt tiêu nhiễu.
Tụ điện polypropylene mạ kim loại có điện trở cách điện cao, độ hấp thụ điện môi thấp, tổn hao điện môi thấp, độ bền điện môi cao và độ ổn định lâu dài. Các linh kiện tiết kiệm không gian này được sử dụng rộng rãi trong các ứng dụng kết nối với nguồn điện lưới như mạch lọc, chấn lưu đèn và mạch giảm xung. Tụ điện màng polypropylene mạ kim loại kép có thể chịu được điện áp cao và tải xung cao, và chúng phù hợp cho các ứng dụng có khả năng xuất hiện xung dốc cao. Các tụ điện này thường được sử dụng trong bộ điều khiển động cơ, mạch giảm xung, bộ nguồn chuyển mạch và màn hình.
Phần kết luận
Độ tin cậy và tuổi thọ hoạt động của tụ điện phụ thuộc đáng kể vào đặc tính tự phục hồi của chúng. Các linh kiện thụ động có đặc tính tự phục hồi tốt sẽ đáng tin cậy hơn và có tuổi thọ hoạt động lâu hơn. Đặc tính tự phục hồi tốt của tụ điện màng kim loại hóa giúp tăng cường độ bền và làm cho chúng phù hợp với nhiều ứng dụng. Ngoài ra, các linh kiện bền bỉ này bị hỏng khi hở mạch, điều này làm cho chúng trở nên lý tưởng cho các ứng dụng yêu cầu các linh kiện có chế độ hỏng hóc an toàn hơn.
Ngược lại, đặc tính tự phục hồi của tụ điện màng kim loại hóa làm tăng hệ số tổn hao và giảm tổng điện dung. Bên cạnh đặc tính tự phục hồi tốt, hầu hết các tụ điện màng kim loại hóa cũng có độ bền điện môi cao và hiệu suất thể tích cao.
Để biết thêm chi tiết về tụ điện màng, vui lòng tải xuống catalog của CRE.













