介绍一下各种薄膜电容器原理

girlexplorer

以下老衲个人浅见，不一定准，不作参考。

（1）什么是电容？
所谓电容，就是两块分开的金属板。两板之间可以是空气，但通常在两板之间塞进纸、聚苯乙烯薄膜等。

最原始的成品电容：纸介电容。如图：
两片铝箔之间是纸，然后卷起来。



（2）为什么要卷起来？
电容容量=介电常数*两板面积/两板间距。

要大容量，必须增加板面积，只能卷起来。
要大容量，两板间距必须缩小，微米级。
要耐压高，两板间距必须增大，因此，耐压等级越高的电容，体积越大。

（3）为什么要纸？
a、绝缘。b、纸的介电常数比空气高。c、便宜。

（4）什么是有机薄膜电容？
纸介电容中的纸可以用其他有机介质薄膜代替，常见的是聚苯乙烯CB、涤纶CL、聚丙烯CBB。
代替以后就称为聚苯乙烯薄膜电容等。

（5）什么是金属膜电容？
纸介电容或薄膜电容的铝箔也可以用金属膜代替，金属膜是用铝、锌等蒸发制成的。
金属膜有个优点，据说可以自愈。两板金属膜短路时，短路点发热高温蒸发，短路点被蒸发掉了，再次绝缘。

（6）有机介质薄膜电容的优缺点和参数？
至于聚苯乙烯电容、涤纶电容、聚丙烯电容，哪个好，容量精度、温度系数若何，能用在多少电压、多高温度、多高频率，自己查吧。

能用在多高频率，可以简单试验，搭个简单电路，看看能否用到100MHz。
最简单的试验方法，就是用薄膜电容，替换FM收音机的高频瓷片电容，看看有没有影响。

bumk

girlexplorer 发表于 2024-3-24 20:15
介绍一下电容器之王：云母电容。
云母这个词咋来的？不知道，待查，多半是从英文音译过来的。
云母电容用 ...

本草纲目-金石部第八卷 金石之二-云母：
时珍曰∶云母以五色立名。按《荆南志》云∶华容方台山出云母，土人候云所出之处，于下掘取，无不大获，有长五、六尺可为屏风者，但掘时忌作声也。据此，则此石乃云之根，故得云母之名，而云母之根，则阳起石也。《抱朴子》有云∶服云母十年，云气常覆其上。服其母以致其子，理自然也。

弘景曰∶按∶《仙经》云母八种∶向日视之，色青白多黑者，名云母；色黄白多青者，名云英；色青黄多赤者，名云珠；如冰露乍黄乍白者，名云砂；黄白 者，名云液；皎然纯白明澈者，名磷石。此六种并好服，各有时月。其黯黯纯黑，有纹斑斑如铁者，名云胆；色杂黑而强肥者，名地涿，此二种并不可服。炼之有法，宜精细；不尔，入腹大害人。今江东惟用庐山者为胜，青州者亦好，以沙土养之，岁月生长。

《淮南子》墬形训：凡地形，东西为纬，南北为经，山为积德，川为积刑……水圆折者有珠，方折者有玉。清水有黄金，龙渊有玉英。土地各以其类生……磁石上飞，云母来水……


至于哪个词在电容里最离谱，那就是独石，因为根本就没有这种分类或者材料。

girlexplorer

介绍一下什么是电容的耗散系数。

别的元件老衲敢信口开河，电容可不敢乱说。
电容是高档音响之精华，奥妙深不可测，估计很多发烧友潜心研究电容几十年了，对电容了于指掌。

老衲对电容只是略略知道一点小皮毛，下面这点内容也是现学现用。
因此，以下算是给对电容毫不关心的初学者科普吧。

电容器耗散系数又名损耗角正切。
耗散系数的定义是：耗散系数=有功损耗功率/无功功率。
（耗散、损耗的意思都是功率白白损耗了。）

通俗的讲，近似等于电容的发热量/（电容电压*电流）
实际电容是发热的。发热量，就是损耗在电容上的功率。

（理想电容是不发热的，理想电容没有耗散系数，没有损耗。实际电容有损耗的根本原因是：导线、电介质等有等效电阻）

理想电容，电压比电流落后90度，实际电容，电压比电流落后不到90度，和90度差值的正切值，正好=耗散系数。
例如，实际落后89度，损耗角就是90-89=1度，损耗角正切就是tan(1度）=0.017。
因此，耗散系数，又名损耗角正切（tanδ）

根据定义，可以推导出耗散系数=2*pi*f*C*ESR

其中，ESR是电容等效串联电阻。
（ESR与频率有关，但关系复杂，有时增加，有时减小，与容量、结构、温度等都有关系）
可以看出，ESR不变时，耗散系数与频率f成正比，与电容容量C成正比。

例如，1000uF的电解电容，在1MHz下测量，ESR假设1欧姆，
则耗散系数=6.28*1*1000*1=6280。

所以，测量电容的耗散系数，频率是关键。耗散系数，一定要指明是哪个频率下测量的耗散系数。
电解电容的耗散系数不能在1Mhz下测量，通常是120Hz下测量。电解电容耗散系数的数量级是0.1。
薄膜电容通常在1khz下测量。
瓷片电容通常在1Mhz下测量。数量级0.01。

ssffzz1

我猜

薄膜替换高频瓷片，未必 有影响。

薄膜替换纸介耦合，退耦等应该 有影响。

河西老道

ssffzz1 发表于 2022-7-27 13:59
我猜

薄膜替换高频瓷片，未必 有影响。

用于高频的电容都是云母电容，CC 系列的。

fzh547611

        一般来说用于高频的传统的有云母电容和瓷管电容，后来是瓷片电容，现在还有独石电容，卷绕的电容很少用在高频。

快乐毛毛虫

卷绕的不能用在高频上

崂山清茶

现代的电容大方向基本是朝着       表贴多层陶瓷电容     发展
以日本和韩国的公司为主

现代化低压多层陶瓷电容，现在容量轻松做到几个uF  到10uF    uF有替代电解电容的势头  

  

girlexplorer

闲的无聊，介绍一下老衲自制小电容的容量计算。

聚四氟乙烯就是白色的生料带。用一般的塑料片估计也差不多。如果用绝缘胶布隔离，电容是多少，老衲不知道。

铜片厚薄无所谓，形状无所谓。但是，尽量用圆形或方形，不能用线形。如果用线形，长度过长，易引起电磁干扰。

注意：自制的不可靠，易短路，绝对不能用在有短路风险、电击风险和其它风险的场合。

寂寞旁白

基础知识要学习，但测试性能就交给专业仪器好乐

girlexplorer

高档音响电容磨机之诀窍。

以下老衲个人浅见，不一定准，不作参考。

如果音响设计师在图纸里规定了电容的详细参数，那么只能严格按照设计师的要求。

一般情况下，设计师在图纸中只规定了电容型号、容量和耐压，例如：聚丙烯薄膜电容 1000pF 100V。
磨机，新电容需要满足以下规则：

1、电容品牌，世界top3。
2、电容型号、容量、耐压按照设计师的要求。
3、每种规格买1000只，测容量，和设计值相差正负1%以内的留下，其它扔。
4、抽查温度稳定性，因为音响工作时会发热，如果温度稳定性不好，扔。
5、测每只的ESR，最低的10只留下，其它扔。
6、如果有条件，测ESL，留下最低的一只。

此所谓千里挑一大法也。
注意：磨机要量力而行。

如果磨机后，发现没有改善，那就不是磨机的问题，而是设计师的问题。

swp

ssffzz1 发表于 2022-7-27 13:59
我猜

薄膜替换高频瓷片，未必 有影响。

薄膜要看结构，要是两端喷锡后焊引线的无感结构与瓷片差异不大，要是卷绕的寄生电感会有影响，卷绕的结构还有一个自谐振频率，使用时应该避开。我有一个西德的卷绕电容标着f0=3.6MHz。

girlexplorer

以前玻璃釉电容非常常见，现在电子产品上玻璃釉电容绝迹了。
老衲好奇的查玻璃釉电容是个啥东西，原来，玻璃釉就是玻璃，确切的说是淬火玻璃，就是玻璃液体注入水中急冷。
为啥现在玻璃釉电容没了呢？由于陶瓷电容工艺的进步，玻璃釉被陶瓷取代了。

以前好像涤纶电容也非常常见，现在也没了，估计也是被陶瓷代替了。

bis

girlexplorer 发表于 2024-3-22 21:14
以前玻璃釉电容非常常见，现在电子产品上玻璃釉电容绝迹了。
老衲好奇的查玻璃釉电容是个啥东西，原来，玻 ...

不特别指明材质的话，你买的薄膜电容90%概率是涤纶的。

期货交易员

girlexplorer 发表于 2024-3-22 21:14
以前玻璃釉电容非常常见，现在电子产品上玻璃釉电容绝迹了。
老衲好奇的查玻璃釉电容是个啥东西，原来，玻 ...

我还有一些绿色涤纶电容，未剪脚使用过，估计生产出来已有二、三十年了吧。
请问老师：这种电容存放久了，涤纶会不会老化使电容性能指标下降？谢谢

期货交易员

girlexplorer 发表于 2023-4-9 20:02
高档音响电容磨机之诀窍。

以下老衲个人浅见，不一定准，不作参考。

补充：
7、请得道高僧做一场盛大法事为此电容开光