در خازن فیلم همان‌طور که از نامش مشخص است از فیلم پلاستیکی نازک به عنوان دی‌الکتریک استفاده شده است. از ویژگی‌های این نوع خازن‌ها ارزان قیمت بودن، پایداری در طول زمان، خودالقایی و مقاومت سری معادل بسیار کم را می‌توان برشمرد. برخی خازن‌های فیلم می‌توانند در برابر امواج خیلی بزرگ راکتیو مقاومت کنند.
تولید یک فیلم بسیار نازک تحت فرآیندی انجام می‌شود که در طی آن طول فلز افزایش داده می‌شود و با توجه به ویژگی‌های مورد نیاز خازن می‌تواند متالیزه شود یا به همان صورت مورد استفاده قرار گیرد. سپس الکترودها به آن اضافه و کل مجموعه در یک محفظه قرار می‌گیرد تا از خازن در برابر محیط محافظت شود.
دی‌الکتریک نسبتا ضعیف در این خازن باعث شده که آن‌ها در مقایسه با سایر خازن‌ها بسیار بزرگ باشند و ظرفیت بسیار پایینی در واحد حجم داشته باشند، به همین جهت نسبت به سایر گزینه‌های مورد بررسی کاربردهای بسیار متفاوتی دارند. خازن‌های فیلم در کاربردهایی که در آن‌ها پایداری، اندوکتانس کم و هزینه کم اهمیت دارد، استفاده می‌شود.
یکی از ویژگی‌های جالب خازن‌های فیلم متالیزه، خودترمیم بودن آن‌هاست. در واقع ویژگی‌های الکتریکی دی‌الکتریک می‌تواند تحت تأتیر قرار بگیرد و منجر به خرابی شود. زمانی که نقص‌های خازن باعث گذر دادن ولتاژ خارجی می‌شود، خود ترمیمی در خازن رخ می‌دهد. هر گونه قوس در داخل خازن، فلز نازک موجود در لایه فیلم را در اطراف خرابی تبخیر می‌کند. این عمل باعث می‌شود ناحیه‌ی خرابی، پوشش فلزی خود را از دست بدهد- بدون پوشش فلزی رسانا دیگر اتصال کوتاهی رخ نخواهد داد و بنابراین خازن در مد خرابی قرار نمی‌گیرد.
برای آشنایی با انواع دیگر خازن‌ها، می‌توانید مقاله‌ی معرفی خازن‌های الکترولیتی و پلیمر را مطالعه کنید.
خازن فیلم پلی‌استر
خازن‌های فیلم پلی‌استر، نوعی خازن فیلم همه منظوره و کم‌هزینه هستند که مزیت اصلی آن‌ها پایداری بسیار خوب در دماهای بالا (حداکثر تا 125 درجه سانتی‌گراد) است. این خازن‌ها به عنوان خازن سبز نیز شناخته می‌شوند که به طور گسترده در دستگاه‌های صوتی مانند تقویت‌کننده‌های گیتار استفاده می‌شود.
ویژگی‌های کلیدی:
- در دو پکیج نصب حفره (through hole) و نصب سطحی (surface mount) موجود هستند.
- در دمای 125 درجه سانتی‌گراد می‌تواند با کاهش ولتاژ کار کند.
- دارای قدرت تحمل بالا
- دارای استحکام دی‌الکتریک بالا برای خازن‌های نسبتا کوچک ولتاژ بالا
- ESR پایین
- نسبت dV به dt بالا – مناسب برای کاربردهایی که پیک‌های زمانی ناگهانی و تیز دارند.
از جمله موارد استفاده از این نوع خازن‌ها عبارت است از:
- مداراتی که نیاز به کنترل پیک بالای جریان است.
- فیلترینگ، جایی که تلورانس بالا نیاز نیست.
- به منظور کوپلینگ و دی‌کوپلینگ معمول و حذف ولتاژDC
- منابع تغذیه‌ای که در آن به خازن‌های الکترولیتی با ظرفیت بسیار بالا نیاز نیست.
- کاربردهای صوتی
خازن فیلم پلی‌پروپیلن (PP)
خازن‌های فیلم پلی‌پروپیلن به طور گسترده در دسترس هستند و برای طیف وسیعی از کاربردها مفیدند.
ویژگی‌های کلیدی:
- تلورانس بسیار کم (حداکثر 1 درصد)
- پایداری بالایی دارند زیرا تغییرات ظرفیت خازن در طول زمان و نسبت به ولتاژ اعمال شده ناچیز است و ضریب دمایی آن‌ها نسبتا کم، منفی و خطی است.
- اکثر خازن‌های PP دارای ESR بسیار کم و خودالقایی پایینی هستند.
- خازن‌های PP می‌توانند با ولتاژهای بالا (حداکثر تا 1 کیلو ولت) کار کنند.
- محدوده دمای نسبتاً بالا تا 100 درجه سانتی‌گراد و بیشتر.
- فقط نوع نصب حفره (through hole) آن‌ها موجود است.
- محدوده ظرفیت خازن بسیارکم ( از 100 پیکو فاراد تا 10 نانو فاراد)
از جمله کاربردهای خازن‌های PP عبارت است از:
- مدارات با توان و ولتاژ AC بالا.
- مداراتی که نیاز به کنترل پیک بالای جریان است.
- مدارهای تشدید فرکانس بالا.
- مدارات زمانی دقیق.
- سیستم‌های روشنایی ballast
- منابع تغذیه سوئیچینگ.
- مدارهای نمونه‌برداری.
- کاربردهای صوتی ممتاز که بسیاری معتقدند عملکرد بهتر و در نتیجه کیفیت صدای بهتری ارائه می‌دهند.
- مدارهای دشارژ فرکانس بالا
خازن فیلم تفلون/ PTFE
خازن‌های فیلم PTFE در هر دو نوع متالیزه و فیلم / فویل یافت می‌شوند. این خازن‌ها در مقابل دماهای بالا مقاوم هستند و عملکرد پایداری دارند. قیمت نسبتاً بالایی دارند و معمولاً برای کاربردهای تخصصی استفاده می‌شوند.
ویژگی‌های کلیدی:
- عملکرد صحیح در دمای بالا حداکثر تا 200 درجه سانتی‌گراد
فیلم پلی‌استایرن
خازن‌های فیلم پلی‌استایرن به عنوان خازن‌های ارزان قیمت برای کاربردهای رایج با پایداری بالا و اتلاف و نشتی کم شناخته می‌شوند.
ویژگی های کلیدی:
- مقاومت عایق بالا
- نشتی کم
- جذب دی‌الکتریک کم
- اعوجاج کم (مناسب برای کاربردهای صوتی)
- پایداری حرارتی خوب
ممنون که تا پایان با ما بودید، امیدواریم از این مقاله لذت برده باشید، مثل همیشه منتظر نظرات، پیشنهادات و سوالات شما هستیم، پس آن‌ها را در بخش دیدگاه با ما در میان بگذارید.
