電容器可用于提供重要的穿越（ride-through）（或保持）能量，或用于減小電源轉(zhuǎn)換電路中的紋波及噪聲。選擇正確類(lèi)型的電容器可能會(huì)對(duì)系統(tǒng)的總體尺寸、成本和性能產(chǎn)生深遠(yuǎn)的影響。本文將討論一些常見(jiàn)應(yīng)用中薄膜和電解電容器的優(yōu)勢(shì)。

 

薄膜和電解電容器：基本比較

 

薄膜電容器具有低的等效串聯(lián)電阻（ESR），因而具有良好的紋波電流處理能力以及高浪涌電壓額定值和自愈性能，是電動(dòng)汽車(chē)、可再生能源、以及工業(yè)驅(qū)動(dòng)器等重要應(yīng)用中許多功率調(diào)節(jié)任務(wù)的強(qiáng)有力競(jìng)爭(zhēng)者。薄膜電容器特別適用于不需要保持（或穿越）的場(chǎng)合，例如在停電或線(xiàn)路頻率波動(dòng)峰值之間，需要在高可靠性和低損耗前提下提供或吸收大的高頻紋波電流。

 

薄膜電容器也非常適合運(yùn)行在高直流總線(xiàn)電壓的應(yīng)用，以最大限度地減少電阻損耗。由于鋁電解電容器只能提供額定值高達(dá)約550V的電壓，因此工作在更高電壓下的應(yīng)用需要將多個(gè)器件串聯(lián)，之后有必要通過(guò)選擇具有匹配值的電容器來(lái)防止電壓不平衡，這種方法既昂貴又耗時(shí)；或者增加電壓平衡電阻器，這會(huì)增大額外的能量損失和BOM成本。

 

另一方面，當(dāng)純粹的能量?jī)?chǔ)存密度（焦耳/厘米3）是關(guān)注的主要參數(shù)時(shí)，鋁電解電容仍然是一個(gè)強(qiáng)有力的選擇對(duì)象。其中一個(gè)例子就是商用化的離線(xiàn)電源，它需要經(jīng)濟(jì)高效的大容量能量存儲(chǔ)以便在停電時(shí)保持直流輸出電壓，而無(wú)需備用電池。適當(dāng)降低額定值可以減少鋁電解電容的壽命和可靠性等問(wèn)題。

 

然而，事實(shí)上鋁電解電容器只能承受20％左右的過(guò)電壓，如果再有更高的過(guò)壓，就會(huì)發(fā)生損壞，而薄膜電容器在短時(shí)間內(nèi)可承受高達(dá)約兩倍額定電壓的過(guò)壓。正如在實(shí)際應(yīng)用中通常遇到的情況那樣，自我修復(fù)能力可確保對(duì)偶然的過(guò)壓做出更安全的反應(yīng)。此外，薄膜電容器可以實(shí)現(xiàn)更容易的連接和安裝，并且由于是非極化產(chǎn)品，因此不會(huì)出現(xiàn)反向連接錯(cuò)誤。它們通常封裝在絕緣的、在體積方面非常高效的長(zhǎng)方形“盒子”外殼內(nèi)，可進(jìn)行螺絲端子、接線(xiàn)片、“fastons”快接或總線(xiàn)排（bus bars）等各種電氣連接。

 

表1比較了常用薄膜電容器類(lèi)型的特性。聚酯類(lèi)可在低電壓下使用，而聚丙烯由于其低損耗因數(shù)（DF）和單位厚度的高介電擊穿能力，因此通常在高應(yīng)力下表現(xiàn)出最低的損耗和最高的可靠性。DF相對(duì)比較穩(wěn)定，不隨溫度和頻率有很大變化。 分段高結(jié)晶金屬化聚丙烯也可采用，并且能提供與鋁電解電容相當(dāng)?shù)哪芰棵芏取?/div>