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1、Mindray Co.,Ltd.全球信赖的迈瑞薄膜电容的制作过程和检验要点二二.电容的基本原理电容的基本原理:将面积为将面积为S S的电极板的电极板A,BA,B隔开一定的间隔隔开一定的间隔d,d,当两极间加上电压当两极间加上电压V V时，其时，其间会储存的电荷为间会储存的电荷为Q=CU,CQ=CU,C是由电极板构成的电容器。是由电极板构成的电容器。C=*S/dC=*S/dS:S:电极板的面积电极板的面积,单位单位:M2D:D:电极板间的距离电极板间的距离,单位单位:M:M ：介质常数：介质常数一.什么是电容电容是储存电荷的一种电子元件电容是储存电荷的一种电子元件.其中Q为一个极板上的电荷量，单
2、位为C（库伦）；U为两块极板之间的电位差，单位为V（伏特）；C为电容量，单位为F（法拉）。电容量是电容器的基本参数之一，它与电容器极板得有效面积、绝缘介质的介电常数、极板之间的距离有关。电介质的介电常数越大，电容器两个极板得有效面积越大，电容量就越大。当电容器的两个极板间的距离越远，电容量就越小。A AB Bd dV VMindray Co.,Ltd.全球信赖的迈瑞三.电容的作用和在电路上的典型应用:1隔直流：作用是阻止直流通过而让交流通过。2耦合：作为两个电路之间的连接，允许交流信号通过并传输到下一级电路 3旁路（去耦）：为交流电路中某些并联的元件提供低阻抗通路。4滤波：消除电流中的杂波,得
3、到稳定的直流电流。Mindray Co.,Ltd.全球信赖的迈瑞5温度补偿：针对其它元件对温度的适应性不够带来的影响，而进行补偿，改善电路的稳定性。6计时：电容器与电阻器配合使用，确定电路的时间常数。Mindray Co.,Ltd.全球信赖的迈瑞7调谐：对与频率相关的电路进行系统调谐，比如手机、收音机。8.振荡:通过与相应元件的配合,而产生相应频率的波形9储能：储存电能，用于必须要的时候释放。例如相机闪光灯，加热设备等等。Mindray Co.,Ltd.全球信赖的迈瑞固定电容器 有机介质电容器铝电解电容器钽电解电容器微调电容器 云母微调电容器瓷介微调电容器薄膜微调电容器空气可变电容器薄膜可变电
4、容器+无机介质电容器可变电容器 四.电容的分类:Mindray Co.,Ltd.全球信赖的迈瑞1无机介质电容器：包括大家熟悉的陶瓷电容以及云母电容2有机介质电容器：例如薄膜电容器,纸介电容器等3电解电容器：大家熟悉的铝电容，钽电容其实都是电解电容。Mindray Co.,Ltd.全球信赖的迈瑞五.电容的比较Mindray Co.,Ltd.全球信赖的迈瑞六,电容的主要电气特性:2.绝缘电阻（IR)电容器的介质，封装材料的绝缘特性。其倒数是漏电流。单位是(M)3.额定电压(U):可使电容安全工作的标称电压.(单位是:V)1.电容量：电容器是储存电荷的容器.电容器的容量C 由下式决定:C=Q/U=S
5、/4d,电容器容量之单位为法拉(F)，由于法拉单位太大，一般均用microfarads(MFD)1F=10 6 F。1nF=10-9F 1pF=10-12FMindray Co.,Ltd.全球信赖的迈瑞4.漏电流:在额定电压下的电容漏电流(与温度和容量有关)它的计算公式大致是:I KCV。漏电流I的单位是A，K是常数，例如是0.01或0.03，C:F V:电容额定电压 6.等效电阻(Equivalent series resistance):他不是一个纯电阻,ESR的高低，与电容器的容量、电压、频率及温度都有关，ESR要求越低越好。当额定电压固定时，容量愈大 ESR愈低。当容量固定时，选用高额
6、定电压的品种可以降低 ESR。低频时ESR高，高频时ESR低，高温也会使ESR上升。5.损耗角正切值:tg=ESR/Xc容抗（Xc）：电容对交流电（正弦波）电流的反抗性称为电容容抗，单位是欧姆。公式是：Xc=1/2fC=1/C。电容的电容抗落后电压90度，其有效值与使用频率和容量成反比，即使用频率越高与电容量越大，则其电容抗Xc就越小。Mindray Co.,Ltd.全球信赖的迈瑞8.类别温度范围。电容器设计所确定的能连续工作的环境温度范围。该范围取决于它相应类别的温度极限值，如上限类别温度、下限类别温度等。7.耐压电容所能承受的最高电压.(单位是:V)9.温度系数a0=1/C*（C/T）电容
7、器在规定的温度范围内容量随温度的变化率。通常以20时电容量为参考，用百万分之一每摄氏度（10-6/）表示。（10-6/=1ppm/）i=Ci：电容器在温度Ti 时容量C0：电容器在T0(202)时的容量Mindray Co.,Ltd.全球信赖的迈瑞七.电容的精度等级符号。符号 精度八.电容在电路中的符号Mindray Co.,Ltd.全球信赖的迈瑞九.容量的表示方法：1.直标法2.数字标示法104M 表示容量为10*104=105PF=0.1F，误差为20%472J 表示容量为47*102=0.0047F，误差为5%。47n 表示473；470n 表示474；4n7=472。Mindray C
8、o.,Ltd.全球信赖的迈瑞十.薄膜电容器 1.定义:采用介质材料为薄膜的电容器统称为薄膜电容.2.薄膜电容器的分类比较薄膜电容器由介质、电极、电极过渡、引出线、封装、印章标志等部分组成。按介质分类：聚酯膜、聚丙烯膜按结构分类：卷绕式、叠片式、内串式。按电极分类：金属箔、金属化（铝金属化、铝锌金属化）、膜箔复合结构。按电极引出方式分类：径向、轴向。按封装方式分类：盒式、浸渍型。按用途分类：通用（直流）、脉冲、抑制电源电磁干扰、精密。Mindray Co.,Ltd.全球信赖的迈瑞Mindray Co.,Ltd.全球信赖的迈瑞3.主要介质材料Mindray Co.,Ltd.全球信赖的迈瑞4、薄膜电
9、容所用的极板材料 4.1.箔式电容：厚度4-6 微米 4.1.1 普通电容器：铝箔 4.1.2 精密电容器：锡箔4.2.金属化电容：Zn,Ag,Sn,Al 及其合金 4.2.1 通用电容器：Al，厚度10-50nm 4.2.2 交流电容器：Zn,Ag,Al 合金，厚度20-60nm 4.2.3 金属化电极形式：单面，双面，加厚边，安全膜等Mindray Co.,Ltd.全球信赖的迈瑞3.特点:1.具有频率特性优异（频率响应宽广），2.高绝缘阻抗，3.耐压性高，4.体积小，容量大，5.介质损失很小的特色，6.自愈特性金属化膜的金属镀层是通过真空蒸发的方法将金属沉积在薄膜上，厚度只有几十个纳米，当
10、介质上存在弱点、杂质时，局部电击穿就可能发生，电击穿处的电弧放电所产生的能量足以使电击穿点邻近处的金属镀层蒸发，击穿点与周围极板隔开，电容器电气性能即可恢复正常。7.但有难以小型化的缺点。Mindray Co.,Ltd.全球信赖的迈瑞4.金属化薄膜电容的制作工艺和检验控制点4.1.切膜:将金属箔依产品设计的容量，用切膜机裁切成所需之设计宽度质量要求:裁切时无毛刺,外观无脏污和起皱.4.2.卷绕:按工艺之要求,选择针芯和金属膜,用卷绕机卷绕成芯子.质量要求:容量符合设计要求,芯子端面平整 烧膜干净 张力适中 薄膜不能划伤Mindray Co.,Ltd.全球信赖的迈瑞4.3.热压:按工艺的要求,在
11、热压机上选择适当的热压参数(压力,温度,时间),将芯子压扁成型.质量要求:芯子在轻微施加外力时不能松动.薄膜不能分层.4.4.编带:根据工艺的要求,选择合适的胶纸,将芯子编成卷状.质量要求:胶纸粘性良好 胶纸不能盖住芯子端面4.5.喷金:在芯子的两个端面喷上金属层.按工艺的要求,选择喷金距离,气压,走丝速度.质量要求:喷金厚度和附着力附合要求.Mindray Co.,Ltd.全球信赖的迈瑞4.6.滚边:喷金后将编带拆开,用滚筒机将喷金后的残余边和芯子表面所粘附的多余金属粉尘去除.滚边时间和速度参考工艺要求.质量要求:芯子端面无多余金属边,表面无金属粉尘.4.7.真空干燥:依产品要求而定,干燥箱
12、选择合格的温度,压力,和时间,以提高产品的电性能.质量要求:保证机器所设参数的准确性4.8.赋能:依产品特性而定,选择合适的递增电压,提高产品电性能.质量要求:电压设置准确.Mindray Co.,Ltd.全球信赖的迈瑞4.9.半成品测试.容量,损耗4.10.焊接.将引脚焊接在芯子上.质量要求:线径和长度正确,位置适中,焊接电流正确,不能烫伤金属膜,焊点光滑,无毛刺.无虚焊 4.11.插件:将芯子插入塑胶壳中.质量要求:芯子居予外壳中央,且固定Mindray Co.,Ltd.全球信赖的迈瑞4.12.灌封.将灌封料灌封于塑胶壳内.质量要求:灌封料配比正确,搅拌均匀,引出端及壳面不能有 树脂,脂面
13、无气泡.尺寸准确4.13.成品测试 容量,损耗,耐压,绝缘电阻4.14.印字.将相关信息印在物料表面.质量要求:标识正确,丝印清晰,居中,不易脱落Mindray Co.,Ltd.全球信赖的迈瑞4.15.出货检验.性能抽检(容量,损耗,耐压,绝缘电阻)外观:胶壳光滑,无划伤,毛刺,树脂等不良现象.标识清晰正确,油墨均匀,无断线,残缺等不良现象,位置居 中,无明显偏移,丝印不易脱落 尺寸:附合检验文件要求.Mindray Co.,Ltd.全球信赖的迈瑞五:IQC检验时应该关注那些问题点1.外观2.尺寸3.性能焊盘不能裂，不能破损，不能氧化，焊盘距离不能太小，割手，不能变形，字唛正确，精度，包装，型号，外标示，间距，引脚直径，长宽高1。容量，耐压，损耗，漏电流，绝缘电阻，Mindray Co.,Ltd.全球信赖的迈瑞THANK YOU