薄膜之家

薄膜电容器:

表面贴装的薄膜电容器主要使用两种结构类型。最常用的方法包括堆叠一面金属化的电介质薄膜，被称为堆叠薄膜片。另一种结构形式是绕制而不是堆叠，被称为MELF片。也可以使用前面提到的轴向和径向插入式结构方法。

聚酯（Mylar／PET）电容器是薄膜电容器中体积最小且最便宜的。它们是一般用途滤波器的首选元件，其工作频率低于几百kHz，工作温度可达125℃。电容量的范围从1000pF～10μF。除非在要求数百V的额定电压情况下，采用更厚更坚固的薄膜，建议不要使用1000pF以下的电容值。聚亚烯萘（PEN：polyethylene napthalate）薄膜电容器和PET类型相似，但额定电压更高、精度更高。

聚碳酸酯电容器的体积比上述电容器的要大些．但它具有优良的电性能，特别是工作于高温时更是如此。在很宽的温度范围内工作时，其损耗系数较低，返回性能比聚酯电容器要好。聚硫化物电容器与聚碳酸酯电容器的特性相似，但它不能在高于150℃的条件下工作。与PET和PEN类型相比，聚苯硫醚（PPS：polyphenylene sulphide）电容器有最好的性能，在工作和焊接时允许更高的温度。它可以提供更高的精度，通常也比PET和PEN类型的贵。

在各种薄膜电容中，以聚苯乙烯电容器的电性能最好。温度系数可以被精确地控制，几乎是完全线性的一 120ppm／℃。由于有可预测的温度特性，这种电容非常适合于LC谐振电路中，其中电感有相应的正温度系数。电容值返回偏差的典型值为0.1 ％，损耗极小，其耗散因数约为0.01％，然而最高工作温度不能超过85℃。聚丙烯电容器与聚苯乙烯电容器的特性相近，尽管它的损耗因数和温度系数稍为高一些，但它的额定工作温度可达105℃，其价格  较聚苯乙烯电容器便宜，和聚酯电容器的价格差不多。

图1比较了聚酯、PPS和聚苯乙烯电容器的电容量和损耗系数随温度变化的关系。很明显，PSS在一定的温度范围内电容量变化稍小，聚苯乙烯电容器有最好性能。损耗系数也是频率的函数，在较高频率下电介质损耗会使d增加，从而使Q值降低。

薄膜电容器的标准偏差有1 ％、2.5％、5％、10％和25％。对绝大多数的应用，2.5％或5％的偏差就足够了，特别在通过电感或有源滤波器中的电位器调整谐振频率时更是如此。因为随着容许偏差的下降，精密电容越来越贵。

假若加在电容器上的电压过高，电介质将被击穿，从雨导致永久性损坏。大多数的薄膜电容器的额定工作电压为D9dO～600V或更高。由于大多数滤波器处理的信号电压通常只有几V，额定电压不是很苛刻的要求。因为电容器体积随额定电压增加而增大，因此不应使用过高的额定电压。但是，额定工作电压较低、且容量小于0.01μF的聚苯乙烯电容器在印制电路板焊接过程中，由于引线传热，会导致电介质薄膜变形，可能引起电容变值。额定工作电压为100V或更高的电容器，因为电介质膜有足够厚度，不必担心电容值的变化。

除电阻损耗外，在图2（a）的等效电路中还包含了一个寄生电感Ls。随着工作频率的增加，当接近 Ls，和C的串联谐振频率时，将导致阻抗急剧减小，如图3所示。电抗在高于自谐振频率时呈现感性。自谐振频率与电容器的结构和容量密切相关，通常薄膜电容器的工作频率应该限制在几MHz以内。