유기금속 필름 커패시터의 가장 큰 장점은 자가 치유 기능이 있어 오늘날 가장 빠르게 성장하는 커패시터 중 하나입니다.

금속화된 필름 커패시터의 자가 치유 메커니즘에는 두 가지가 있습니다. 하나는 방전 자가 치유이고, 다른 하나는 방전 자가 치유입니다.다른 하나는 전기화학적 자가 치유입니다.전자는 더 높은 전압에서 발생하므로 고전압 자가 치유라고도 합니다.후자는 매우 낮은 전압에서도 발생하기 때문에 종종 저전압 자가 치유라고 합니다.

방전 자가 치유

방전 자가 치유 메커니즘을 설명하기 위해 저항이 R인 두 개의 금속화된 전극 사이의 유기 필름에 결함이 있다고 가정합니다. 결함의 특성에 따라 금속 결함, 반도체 또는 열악한 결함일 수 있습니다. 절연 결함.분명히 결함이 전자 중 하나일 경우 커패시터는 낮은 전압에서 자체 방전됩니다.후자의 경우에만 소위 고전압 방전이 스스로 치유됩니다.

방전 자가 치유 과정은 금속화된 필름 커패시터에 전압 V를 인가한 직후 저항 전류 I=V/R이 결함을 통과하는 것입니다.따라서 전류 밀도 J=V/Rπr2는 금속화된 전극을 통해 흐릅니다. 즉, 결함에 대한 영역이 가까울수록(r이 작을수록) 전류 밀도는 금속화된 전극 내에서 더 높아집니다.결함 소비전력 W=(V2/R)r에 의한 줄열로 인해 반도체나 절연 결함의 저항 R은 기하급수적으로 감소한다.따라서 전류 I와 전력 소모 W는 급격하게 증가하고 결과적으로 전류 밀도 J1= J=V/πr12는 금속화된 전극이 결함에 매우 가까운 영역에서 급격하게 상승하고 그 줄 열은 금속화된 전극을 녹일 수 있습니다. 이 지역의 층으로 인해 전극 사이의 호가 여기로 날아갑니다.아크는 빠르게 증발하고 용융된 금속을 버려 금속층 없이 절연된 격리 영역을 형성합니다.아크가 소멸되고 자가 치유가 이루어집니다.

방전 자가치유 과정에서 발생하는 줄열과 아크로 인해 결함 주변의 유전체와 유전체 표면의 절연격리영역이 열적, 전기적 손상에 의해 필연적으로 손상되어 화학적 분해, 가스화, 탄화, 심지어는 기계적 손상이 발생합니다.

위에서 완벽한 방전 자가 치유를 달성하려면 결함 주변의 적절한 국지적 환경을 보장해야 하므로 금속화 유기 필름 커패시터의 설계를 최적화하여 결함 주변의 합리적인 매질을 달성해야 합니다. 결함, 금속층의 적절한 두께, 밀폐 환경, 적절한 코어 전압 및 용량.소위 완전 방전 자가 치유란: 자가 치유 시간이 매우 짧고, 자가 치유 에너지가 작고, 결함 격리가 우수하고, 주변 유전체에 손상이 없음을 의미합니다.우수한 자가 치유를 달성하기 위해 유기 필름의 분자는 탄소 대 수소 원자의 비율이 낮고 적당한 양의 산소를 함유해야 합니다. 따라서 자가 치유 방전에서 필름 분자의 분해가 발생할 때 더 이상 발생하지 않습니다. 탄소가 생성되고 새로운 전도성 경로의 형성을 피하기 위해 탄소 증착이 발생하지 않지만 오히려 CO2, CO, CH4, C2H2 및 기타 가스가 생성되어 가스가 급격히 증가하여 아크를 소멸시킵니다.
자가 치유 시 결함 주변의 매체가 손상되지 않도록 하기 위해 자가 치유 에너지는 너무 커서도 안 되고 너무 작아서도 안 됩니다. 결함 주변의 금속층을 제거하고 절연체를 형성해야 하기 때문입니다. (고저항) 영역에서는 결함이 격리되어 자가 치유가 이루어집니다.분명히 필요한 자가 치유 에너지는 금속화 층의 금속, 두께 및 환경과 밀접한 관련이 있습니다.따라서 자가 치유 에너지를 줄이고 우수한 자가 치유를 달성하기 위해 저융점 금속을 사용하여 유기 필름의 금속화를 수행합니다. 또한 금속화 층은 특히 긁힘을 방지하기 위해 두껍고 얇아서는 안 됩니다. , 절연 격리 영역은 가지 모양이 되어 양호한 자가 치유를 달성하지 못합니다.CRE 커패시터는 모두 일반 필름을 사용하는 동시에 엄격한 입고 자재 검사 관리로 불량 필름을 도어에서 차단하여 커패시터 필름의 품질을 완벽하게 보장합니다.

방전 자가치유 외에 전기화학적 자가치유 기능도 있습니다.다음 기사에서 이 메커니즘에 대해 논의해 보겠습니다.