خازن فیلم برای صنعت الکترونیک

خازن فیلم از دو لایه فلزی رسانا تشکیل شده است که توسط یک لایه عایق نازک ساخته شده از فیلم پلاستیکی از یکدیگر عایق بندی می شوند. از لایه فلزی به عنوان الکترود استفاده می شود و از لایه عایق به عنوان دی الکتریک استفاده می شود.

خازن فیلم با قرار دادن یک فیلم پلاستیکی بین دو لایه فلزی ساخته می شود. یک لایه فلزی در اطراف لبه های فیلم پلاستیکی تاشو می شود تا به صورت مکانیکی خازن را تثبیت کرده و یک اتصال الکتریکی برقرار کند.

اصل کار خازن های فیلم بر اساس اصل شارژ الکترواستاتیک است. هنگامی که یک ولتاژ به الکترود اعمال می شود ، یک میدان الکتریکی بین لایه های فلزی ایجاد می شود. جریان نمی تواند از طریق لایه عایق جریان یابد ، بنابراین بار روی الکترود جمع می شود.

ظرفیت خازن فیلم به سطح الکترود ، فاصله بین الکترودها و ثابت دی الکتریک دی الکتریک بستگی دارد. هرچه سطح الکترودها بزرگتر باشد ، فاصله بین آنها کوچکتر است و ظرفیت خازن نیز بیشتر می شود.

خازنهای فیلم اغلب در کاربردهای مختلف الکترونیکی مورد استفاده قرار می گیرند زیرا ظرفیت خازنی بالا و خواص الکتریکی خوبی را ارائه می دهند. آنها به ویژه برای برنامه هایی که نیاز به دقت و پایداری بالایی دارند ، مانند مدارهای با فرکانس بالا ، فیلترها یا خازن های سرکوب تداخل مناسب هستند.

انواع مختلفی از خازن های فیلم وجود دارد که عمدتا از نظر مواد ، ساختار و زمینه های کاربرد متفاوت هستند. در اینجا برخی از انواع متداول آورده شده است:

1خازن های پلی استر (همچنین به عنوان خازن های فیلم پلی استر شناخته می شود): این خازن ها از فیلم پلی استر ساخته شده و در کاربردهای ولتاژ کم مانند تقویت کننده های صوتی ، مدارهای الکترونیکی و سرکوب DC استفاده می شوند.

2خازن های پلی پروپیلن: آنها از فیلم پلی پروپیلن ساخته شده اند و به دلیل پایداری بالا و از بین رفتن کم ، در برنامه های با فرکانس بالا ، مدارهای جریان بالا و برنامه های صوتی مورد استفاده قرار می گیرند.

3خازن های پلی کربنات: آنها از فیلم های پلی کربنات برای کاربردهای با کیفیت بالا و با دقت بالا مانند نوسان سازها ، فیلترها و تکنیک های اندازه گیری ساخته شده اند.

4خازن های پلی تترا فلورو اتیلن (PTFE): این خازن ها از فیلم PTFE ساخته شده اند و با مقاومت در برابر درجه حرارت بالا و عایق کاری مشخص می شوند. آنها در برنامه های با فرکانس بالا و دمای بالا مانند ارتباطات ماهواره ای ، هوافضا ، تجهیزات پزشکی و غیره استفاده می شوند.

5خازن های پلی استر فلزی: این خازن ها از فیلم پلی استر با روکش فلزی ساخته شده اند و در تجهیزات الکترونیکی مانند تلویزیون ، رایانه ، لامپ های فلورسنت و لامپ های صرفه جویی در انرژی استفاده می شوند.

6خازنهای پلی پروپیلن متالیزه: مشابه خازنهای پلی استر متالیزه ، این خازنها از فیلم پلی پروپیلن با روکش فلزی ساخته شده اند. آنها در برنامه های ولتاژ بالا مانند تعویض منبع تغذیه و کاربردهای موتور استفاده می شوند.

این لیست جامع نیست زیرا انواع دیگری از خازن های فیلم وجود دارد. انتخاب نوع مناسب خازن بستگی به نیازهای خاص برنامه مانند ولتاژ ، جریان ، دامنه فرکانس ، دمای محیط و غیره دارد.

عملکرد خازن های فیلم تحت تأثیر پارامترهای مختلفی از جمله قرار دارد

1خازن: خازن یک خازن نشان می دهد که چه مقدار شارژ می تواند ذخیره کند. هرچه خازن بالاتر باشد ، خازن شارژ بیشتری می تواند ذخیره کند و قدرت آن نیز بیشتر می شود.

2مقاومت دی الکتریک: مقاومت دی الکتریک یک خازن نشان می دهد که چه مقدار ولتاژ می تواند قبل از از بین رفتن مقاومت کند. هرچه مقاومت دی الکتریک بیشتر باشد ، قدرت خازن بیشتر می شود.

3ضریب اتلاف: ضریب اتلاف خازن نشان می دهد که چه مقدار انرژی در هنگام شارژ و تخلیه از بین می رود. مصرف انرژی پایین به معنای عملکرد کارآمدتر خازن است.

4پایداری دما: پایداری دما خازن توانایی آن در حفظ خصوصیات خود را در دماهای مختلف نشان می دهد. خازن هایی با پایداری دما خوب می توانند عملکرد خود را حتی در دماهای شدید حفظ کنند.

5وابستگی فرکانس: برخی از خازن ها خازن خود را در فرکانس های بالا کاهش می دهند. همبستگی فرکانس توانایی یک خازن را برای حفظ خازن خود در فرکانس های مختلف نشان می دهد.

6اندازه: اندازه خازن نیز بر عملکرد آن تأثیر می گذارد. خازنهای کوچکتر معمولاً از خازن و مقاومت دی الکتریک کمتری برخوردار هستند ، در حالی که خازنهای بزرگتر ممکن است مؤثرتر باشند.

خازن های فیلم به دلیل ویژگی های طراحی و عملکرد الکتریکی ، در فن آوری های با فرکانس بالا و فرکانس پایین دارای عملکرد و کاربردهای مختلفی هستند.

در فن آوری های با فرکانس بالا ، خازن های فیلم ترجیح داده می شوند زیرا در فرکانس های بالا از دست دادن کم و پایداری بالایی دارند. آنها از استقراء سری و مقاومت سری کم برخوردار هستند که منجر به از دست رفتن کم و عملکرد بهتر در فرکانس های بالا می شود. خازن های فیلم همچنین می توانند ولتاژ بالا و خازن بالا را در فناوری فرکانس بالا کنترل کنند.

خازن های فیلم به دلیل قابلیت اطمینان بالا و عمر طولانی ، اولین انتخاب در فناوری فرکانس پایین هستند. آنها از مقاومت عایق بالا و پیری کم برخوردار هستند و در نتیجه عملکرد پایدار طولانی مدت دارند. خازن های فیلم نیز از خود القایی کم برخوردار هستند ، بنابراین برای کاربردهای با فرکانس پایین ایده آل هستند.

کاربرد خازنهای فیلم در فناوری فرکانس بالا شامل فیلترها ، نوسان سازها ، مدارهای رزونانس و تقویت کننده های RF است. در فن آوری فرکانس پایین ، از خازن های فیلم نازک در منبع تغذیه ، تقویت کننده های صوتی ، مدارهای با فرکانس پایین و سایر برنامه هایی که نیاز به پایداری و قابلیت اطمینان بالایی دارند استفاده می شود.