电力电子行业金属化薄膜电容
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•機密-僅供内部使用
•2、电气防爆替代压力防爆 •油浸式电容一般采用压力式防爆或采用内部串联熔 丝的方式进行防爆，而现在国外干式薄膜电容一般采 用更为先进的电气式防爆， 即采用网状安全膜，而 电气式防爆比压力式防爆和内部串联熔丝防爆可靠性 更高、防爆效果更好。 •下面是安全膜示意图
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•機密-僅供内部使用
•薄膜电容的优势 •薄膜电容的发展趋势 （针对DC-LINK） •薄膜电容的关键材料 •薄膜电容的常用结构及分类薄 •薄膜电容器的工艺流程 •对薄膜电容和电解电容对比分析 •DC-LINK电容在电力电子设备中的功能和应 用。
•機密-僅供内部使用
薄膜电容的优势
• 1.承受高有效电流的能力，最高可达1Arms/μF。 • 2.抗浪涌能力强，能承受2UnV 的浪涌电压 • 3.承受高峰值的电流能力，dv/dt高达100V/μs, ESL电感量小，充放
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电力电子行业金属化薄膜电容 •機密-僅供内部使用
•外包胶纸,轴向引出 •外包胶纸,轴向引出
•标准铝外壳,螺孔/螺杆引出: •标准铝外壳,螺孔/螺杆wenku.baidu.com出
•标准塑料外壳封装, 片 / 线 引出
•定制，异型外壳
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电力电子行业金属化薄膜电容 •機密-僅供内部使用
•薄膜电容器的工艺流程
电力电子行业金属化薄膜电容
•网状安全膜示意图 •T型安全膜示意图
•機密-僅供内部使用
•薄膜电容最关键的材料
•介质—塑料薄膜（如:聚丙烯(PP),聚酯(PET),聚碳酸酯 (PC),聚苯硫醚,(PPS) ），塑料薄膜的性能直接影响到薄 膜电容的寿命和电气性能，国内做 PP 薄膜最好的厂家和 国外的高品质的 PP 薄膜（如德国的史泰拿、创斯普、法 国的波洛莱和日本东丽等）差距还相当大，特别是影响电 容寿命、耐压和高温特性的 PP 薄膜结晶度，国内厂家只 能做到 60~65%结晶度，而国外的能达 75~80%的结晶度， 并逐步在提高，这样如果用相同的厚度的薄膜、相同的工 艺做的产品，国外的高品质膜会比国内最好的膜做的产品 寿命长 50%、耐压高 30%以上。
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电力电子行业金属化薄膜电容 •機密-僅供内部使用
•C.按目标用途分类 •Snubber(吸收)(PSD,PSC,PSM) •DC-link(直流滤波,直流链支撑)(PDP,PDF,PDE,PDB) •AC-filter(交流滤波,LC,)(PAF,PAR) •Resonant(谐振) (PSC,PGH) •Switching(开关)(PWH)
•機密-僅供内部使用
•薄膜电容的常见内部结构及简单分类
•电容器典型内部结构图 •图1:单面结构 •图2:单面内串结构 •图3:双面内串结构 •图4:铝箔/金属化膜串联
•機密-僅供内部使用
•图1:单面结构
•機密-僅供内部使用
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•图2:单面串联
•機密-僅供内部使用
•图3:双面串联
•機密-僅供内部使用
电力电子行业金属化薄 膜电容
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2020/11/27
电力电子行业金属化薄膜电容
•现工业领域的电力电子对元器件的选择有了更高的要求,无论 是电气特性方面还是环境的操作条件的要求。电容器也不例外， 产品的可靠性越来越成为关键。在电力电子应用中，薄膜电容 器比其他电容器更具有优势。 •薄膜电容以其优越的电性能在高压高频大功率电力电子设备 中得以广泛应用，特别在 DC-LINK 这个应用场合，薄膜电容 与电解电容相比较具有高纹波电流承受能力、耐高压、低 ESR 和 ESL、长寿命、 (干式防爆)、无极性和高频特性好等优越 的电气性能，在高压大功率电力电子设备中DC-LINK应用薄膜 电容替代电解电容是一种趋势。
•機密-僅供内部使用
•关键材料的主要供应商
•
日本东丽，德国创斯普
•目前日本东丽已为我们的战略供应商，和我们配合开发产 品，近期采用新型材料J系列，大幅度提高了电容的耐压能 力，现配合我们的高方阻技术，进一步提高了产品的耐压 能力和自愈能力.
• (在电介质膜上，镀上很薄的金属层，如果电介质出现短路，金属镀层会因 此而挥发并将短路的地方隔离开来。这种现象称为自愈效应 )
•图4:铝箔串联
•機密-僅供内部使用
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•图3:双面多串联
电力电子行业金属化薄膜电容 •機密-僅供内部使用
•A. 内部结构分类 •1 双面金属化膜,内部串联结构 •2 单面金属化膜,内部串联结构 •3 单面金属化膜,内部不串 •4 单面金属化膜,网状安全结构
•B.按外形结构分类 •1 外包胶纸,轴向引出:引线,片,螺孔 •2 标准塑料外壳封装,线/片引出 •3 标准金属外壳,螺孔/螺杆引出 •4 定制，异型外壳
电速度快。 • 4.耐压高，能承受1.5倍于额定电压的过压。 • 5.无极性，能长期承受反向脉冲电压。 • 6.介质损耗小 ，ESR小，产品内部温升低，温度特性好。 • 7.体积小，长寿命，没有酸污染。 • 8.可长时间存储。 • 9. 替代电解并非等额容量替代，而是功能上的替代，根据不同的要求
确定容量。
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电力电子行业金属化薄膜电容
•薄膜电容和. 电解电容分析比较：
• 1、电性能（从产品设计及结构上进行分析） • 电解电容采用的是隐箔式有感卷绕结构，而薄膜电容 采用的是金 属化薄膜无感卷绕结构，如下图所示：
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电力电子行业金属化薄膜电容
•薄膜电容的发展趋势
•从1980年开始，使用金属化膜以及膜上金属分割技术的DC 滤波电容得到了长足的发展。在过去多年的发展中， 电容 的体积和重量减小了3到4倍。现在薄膜生产商开发出了更薄 的膜，同时改进了金属化的分割技术极大的帮助了这种电容 的发展。用干式设计，使膜电容能够比电解电容更加经济地 覆盖600VDC到1200VDC之间的电压范围。 •1、干式替代油浸式 •油浸式电容因为将油浸渍到薄膜里面（1200V以上的电容更 加），当电容发生漏液或者油发生老化时因油直接接触到薄 膜及金属镀层电极，会对电容的性能产生影响，大大缩短了 电容的寿命，而干式电容可以解决以上问题，而且减化了生 产工艺，保证了产品的一致性。
•機密-僅供内部使用
•2、电气防爆替代压力防爆 •油浸式电容一般采用压力式防爆或采用内部串联熔 丝的方式进行防爆，而现在国外干式薄膜电容一般采 用更为先进的电气式防爆， 即采用网状安全膜，而 电气式防爆比压力式防爆和内部串联熔丝防爆可靠性 更高、防爆效果更好。 •下面是安全膜示意图
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•機密-僅供内部使用
•薄膜电容的优势 •薄膜电容的发展趋势 （针对DC-LINK） •薄膜电容的关键材料 •薄膜电容的常用结构及分类薄 •薄膜电容器的工艺流程 •对薄膜电容和电解电容对比分析 •DC-LINK电容在电力电子设备中的功能和应 用。
•機密-僅供内部使用
薄膜电容的优势
• 1.承受高有效电流的能力，最高可达1Arms/μF。 • 2.抗浪涌能力强，能承受2UnV 的浪涌电压 • 3.承受高峰值的电流能力，dv/dt高达100V/μs, ESL电感量小，充放
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电力电子行业金属化薄膜电容 •機密-僅供内部使用
•外包胶纸,轴向引出 •外包胶纸,轴向引出
•标准铝外壳,螺孔/螺杆引出: •标准铝外壳,螺孔/螺杆wenku.baidu.com出
•标准塑料外壳封装, 片 / 线 引出
•定制，异型外壳
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电力电子行业金属化薄膜电容 •機密-僅供内部使用
•薄膜电容器的工艺流程
电力电子行业金属化薄膜电容
•网状安全膜示意图 •T型安全膜示意图
•機密-僅供内部使用
•薄膜电容最关键的材料
•介质—塑料薄膜（如:聚丙烯(PP),聚酯(PET),聚碳酸酯 (PC),聚苯硫醚,(PPS) ），塑料薄膜的性能直接影响到薄 膜电容的寿命和电气性能，国内做 PP 薄膜最好的厂家和 国外的高品质的 PP 薄膜（如德国的史泰拿、创斯普、法 国的波洛莱和日本东丽等）差距还相当大，特别是影响电 容寿命、耐压和高温特性的 PP 薄膜结晶度，国内厂家只 能做到 60~65%结晶度，而国外的能达 75~80%的结晶度， 并逐步在提高，这样如果用相同的厚度的薄膜、相同的工 艺做的产品，国外的高品质膜会比国内最好的膜做的产品 寿命长 50%、耐压高 30%以上。
PPT文档演模板
电力电子行业金属化薄膜电容 •機密-僅供内部使用
•C.按目标用途分类 •Snubber(吸收)(PSD,PSC,PSM) •DC-link(直流滤波,直流链支撑)(PDP,PDF,PDE,PDB) •AC-filter(交流滤波,LC,)(PAF,PAR) •Resonant(谐振) (PSC,PGH) •Switching(开关)(PWH)
•機密-僅供内部使用
•薄膜电容的常见内部结构及简单分类
•电容器典型内部结构图 •图1:单面结构 •图2:单面内串结构 •图3:双面内串结构 •图4:铝箔/金属化膜串联
•機密-僅供内部使用
•图1:单面结构
•機密-僅供内部使用
•
•图2:单面串联
•機密-僅供内部使用
•图3:双面串联
•機密-僅供内部使用
电力电子行业金属化薄 膜电容
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2020/11/27
电力电子行业金属化薄膜电容
•现工业领域的电力电子对元器件的选择有了更高的要求,无论 是电气特性方面还是环境的操作条件的要求。电容器也不例外， 产品的可靠性越来越成为关键。在电力电子应用中，薄膜电容 器比其他电容器更具有优势。 •薄膜电容以其优越的电性能在高压高频大功率电力电子设备 中得以广泛应用，特别在 DC-LINK 这个应用场合，薄膜电容 与电解电容相比较具有高纹波电流承受能力、耐高压、低 ESR 和 ESL、长寿命、 (干式防爆)、无极性和高频特性好等优越 的电气性能，在高压大功率电力电子设备中DC-LINK应用薄膜 电容替代电解电容是一种趋势。
•機密-僅供内部使用
•关键材料的主要供应商
•
日本东丽，德国创斯普
•目前日本东丽已为我们的战略供应商，和我们配合开发产 品，近期采用新型材料J系列，大幅度提高了电容的耐压能 力，现配合我们的高方阻技术，进一步提高了产品的耐压 能力和自愈能力.
• (在电介质膜上，镀上很薄的金属层，如果电介质出现短路，金属镀层会因 此而挥发并将短路的地方隔离开来。这种现象称为自愈效应 )
•图4:铝箔串联
•機密-僅供内部使用
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•图3:双面多串联
电力电子行业金属化薄膜电容 •機密-僅供内部使用
•A. 内部结构分类 •1 双面金属化膜,内部串联结构 •2 单面金属化膜,内部串联结构 •3 单面金属化膜,内部不串 •4 单面金属化膜,网状安全结构
•B.按外形结构分类 •1 外包胶纸,轴向引出:引线,片,螺孔 •2 标准塑料外壳封装,线/片引出 •3 标准金属外壳,螺孔/螺杆引出 •4 定制，异型外壳
电速度快。 • 4.耐压高，能承受1.5倍于额定电压的过压。 • 5.无极性，能长期承受反向脉冲电压。 • 6.介质损耗小 ，ESR小，产品内部温升低，温度特性好。 • 7.体积小，长寿命，没有酸污染。 • 8.可长时间存储。 • 9. 替代电解并非等额容量替代，而是功能上的替代，根据不同的要求
确定容量。
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电力电子行业金属化薄膜电容
•薄膜电容和. 电解电容分析比较：
• 1、电性能（从产品设计及结构上进行分析） • 电解电容采用的是隐箔式有感卷绕结构，而薄膜电容 采用的是金 属化薄膜无感卷绕结构，如下图所示：
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电力电子行业金属化薄膜电容
•薄膜电容的发展趋势
•从1980年开始，使用金属化膜以及膜上金属分割技术的DC 滤波电容得到了长足的发展。在过去多年的发展中， 电容 的体积和重量减小了3到4倍。现在薄膜生产商开发出了更薄 的膜，同时改进了金属化的分割技术极大的帮助了这种电容 的发展。用干式设计，使膜电容能够比电解电容更加经济地 覆盖600VDC到1200VDC之间的电压范围。 •1、干式替代油浸式 •油浸式电容因为将油浸渍到薄膜里面（1200V以上的电容更 加），当电容发生漏液或者油发生老化时因油直接接触到薄 膜及金属镀层电极，会对电容的性能产生影响，大大缩短了 电容的寿命，而干式电容可以解决以上问题，而且减化了生 产工艺，保证了产品的一致性。