薄膜电容器介电强度分析

薄膜电容器介电强度分析

   在评定电容器的介电强度时，一般用击穿电压、试验电压和工作电压来表征电容器的电压参数。 
   虽然电容器击穿与介质击穿有密切的关系，但由于电容器结构和工艺的影响，其击穿强度与介质有很大的差别。首先，介质的击穿是表示介质在均匀电场的作用下，介质的微观本质（承受电场强度的能力）（欢迎免费注册，登陆中国涂料在线（涂料在线）行业门户网址www.coatingol.com，免费发布供求，免费发布产品，免费发布企业动态）。而电容器的击穿在很大程度上决定于它的宏观结构和工艺条件，以及由此而引起的不均匀电场和不均匀介质，电容器的击穿往往就发生在这些弱点处。其次，介质击穿一般是在特定条件下进行的。例如，采用均匀介质，均匀电场，周围环境的温度、湿度、低气压、振动和冲击等。在工作条件方面也会遇到高频电压、瞬时过电压或重复脉冲等情况。同时，介质的击穿是在短时间内施加电压下测得的数据，而电容器击穿是在长期工作负荷下产生的。电容器在长期工作和负荷之后，由于人工老化和自然老化，其介质的击穿强度有逐渐下降的趋势。由于上述原因，电容器的击穿强度远远低于介质的击穿强度。
   为了提高电容器的介电强度，解决生产过程中出现的问题，我们做了一些工作，总结一些经验，与大家共享。
0  引言
 
1  电容器的介电强度概念
   关键词：电容器的介电强度；击穿电压；试验电压；工作电压
   构成电容器的介质的质量决定了电容器的介电强度的高低，电容器的结构、生产工艺、极板面积的大小、工人的操作水平、电容器的散热等因素也影响电容器的介电强度。
   介电强度是电容器的主要技术指标之一，它直接影响电容器的质量。
   当电容器上施加的电压达到Ub时，其漏导的稳定状态被破坏，引起电子电流的急剧增加，电容器在短时间内（几秒钟）产生的击穿往往是电击穿，而在长期工作后也可能产生其他形式的击穿。例如，热击穿（高频高压作用下）和老化击穿（电解性和电离性）等。

2  电容器的电压参数

   采用相同材料和工艺制成的电容器，其击穿电压往往也有较大的分散性，这是由于工艺条件和材料不均匀性造成的。为了进行比较，通常采用电容器击穿电压的算术平均值即电容器的平均击穿电压Uba，来表示电容器的击穿强度。
   电容器的介电强度就是它承受加于两引出端上的电压而不致被击穿（损坏）的能力。它主要取决于介质的介电强度和性质，此外也与电容器的结构特点、极板面积及散热情况等因素有关。
2.1  电容器的击穿电压Ub
   该文介绍了电容器介电强度的概念、电容器介电强度的几个参数即击穿电压、工作电压、试验电压，以及它们之间的关系，介绍了电容器的三种形式即瞬时电压作用下电容器的击穿、电容器的热击穿、在长期电压作用下电容器的击穿——老化击穿。并结合生产实际，总结了提高电容器介电强度的方法。
   中国分类号：TM53    文献标识码：A    文章编号：1003-0107（2012）06-0028-03
摘要：薄膜电容器是电子仪器中常用的电子元器件，主要用于电视机、显示器、空调、通讯设备、冰箱等设备中。