薄膜电容器

薄膜电容器、塑料薄膜电容器、薄膜介质电容器或聚合物薄膜电容器，统称为薄膜电容器以及功率薄膜电容器，是一种以绝缘塑料薄膜为电介质，有时与纸作为电极载体的电容器。根据所需的介电强度，介电薄膜通过特殊工艺拉制到极薄的厚度，然后配备电极。薄膜电容器的电极可以是金属化的铝或锌，直接施加到塑料薄膜的表面，或单独的金属箔。这些导电层中的两个被缠绕成圆柱形绕组，通常被压平以减少印刷电路板上的安装空间要求，或者层叠为多个堆叠在一起的单层，以形成电容器体。薄膜电容器与陶瓷电容器和电解电容器一起，是电子设备中最常见的电容器类型，用于许多交直流微电子和电子电路中。一种相关的元件类型是功率（薄膜）电容器。尽管用于大功率薄膜电容器的材料和构造技术与用于普通薄膜电容器的材料和构造技术非常相似，但由于历史原因，用于电力系统和电气装置的高至极高额定功率的电容器通常被单独分类。随着现代电子设备获得了处理以前电力元件专有领域的功率水平的能力，电子和电力额定值之间的区别变得不那么明显了。过去，这两个系列之间的界限大约是200伏安的无功功率，但现代电力电子可以处理不断增加的功率水平。

• 薄膜电容器的内部
• 薄膜/箔与金属化薄膜电容器内部结构的示意图比较
• 塑料薄膜电容器的横截面
• 封装前裸膜电容器的扁平绕组，可以看到附带的金属接触层（schopage）和连接的端子

薄膜电容器由两片覆盖有金属电极的塑料薄膜制成，缠绕成圆柱形绕组，连接端子，然后封装。一般来说，薄膜电容是没有极化的，所以两个端子是可以互换的。有两种不同类型的塑料薄膜电容器，由两种不同的电极配置制成：

• 薄膜/箔电容器或金属箔电容器是用两个塑料薄膜作为电介质制成的。每个都用一层薄金属箔（通常是铝箔）作为电极。这种结构类型的优点是易于与金属箔电极进行电气连接，并且能够处理高电流浪涌。
• 金属化薄膜电容器由两层金属化薄膜制成，以塑料薄膜为电介质。将非常薄（~0.03μm）的真空沉积铝金属化应用于一侧或两侧以用作电极。这种配置可以具有自愈特性，因为电极之间的电介质击穿或短路不一定会导致组件的损坏。通过这种基本设计，与薄膜/箔结构相比，可以在更小的情况下（高体积效率）生产高质量的产品，例如零缺陷电容器，并生产具有更大电容值（高达100μF或更大）的绕线电容器。然而，金属化结构的一个缺点是其有限的电流浪涌额定值。

现代薄膜电容器内部结构的一个关键优势是直接接触绕组两端的电极。这种接触使通向整个电极的所有电流路径都非常短。该设置的行为类似于大量并联的单个电容器，从而降低了内部欧姆损耗(ESR)和寄生电感(ESL)。薄膜电容器结构的固有几何形状导致非常低的欧姆损耗和非常低的寄生电感，这使得它们特别适用于具有非常高的浪涌电流（缓冲器）的应用和交流电源应用，或更高频率的应用。薄膜电容器的另一个特点是可以为介电层选择不同的薄膜材料，以选择所需的电气特性，例如稳定性、宽温度范围或承受极高电压的能力。聚丙烯薄膜电容器因其低电损耗和在非常宽的频率范围内接近线性的特性而被指定用于谐振电路中的1类稳定性应用，仅可与陶瓷电容器相媲美。对于简单的高频滤波电路，聚酯电容器提供了具有出色长期稳定性的低成本解决方案，可以替代更昂贵的钽电解电容器。塑料薄膜电容器的薄膜/箔变体特别能够处理高和非常高的电流浪涌。电子产品中使用的较小薄膜电容器的典型电容值从100皮法拉左右开始，向上延伸到微法拉。塑料和纸膜在某些特殊配置中的独特机械性能使其可用于非常大尺寸的电容器。较大的薄膜电容器用作电力装置和工厂中的电力电容器，能够承受非常高的功率或非常高的施加电压。这些电容器的介电强度可以达到四位数的电压范围。

根据该等式，较薄的电介质或较大的电极面积都会增加电容值，具有较高介电常数的电介质材料也会增加。

以下示例描述了绕线金属化塑料薄膜电容器的典型制造流程。

• 薄膜拉伸和金属化——为了增加电容器的电容值，塑料薄膜使用一种特殊的纵向和横向双向拉伸挤压工艺拉伸，在技术上尽可能薄，并在所需击穿电压允许的范围内。这些薄膜的厚度可以低至0.6μm。在合适的蒸发系统和高真空条件下（每立方米约1015至1019个空气分子），塑料薄膜用铝或锌金属化。然后将其缠绕在宽度约为1米的所谓母卷上。
• 薄膜分切——接下来，根据所制造电容器的尺寸，将母卷切成所需宽度的塑料薄膜小条。
• 卷绕——两片薄膜一起卷成圆柱形卷绕。构成电容器的两个金属化薄膜彼此略微偏移地缠绕，从而通过电极的布置，在绕组的每一端上的金属化的一个边缘横向延伸。
• 压扁—通常通过施加机械压力将绕组压扁成椭圆形。因为印刷电路板的成本是按每平方毫米计算的，所以较小的电容器占位面积会降低电路的总成本。
• 金属接触层的应用(schopage)—突出端电极覆盖有液态接触金属，例如（锡、锌或铝），在绕组的两侧用压缩空气喷射。这种金属化工艺以瑞士工程师MaxSchoop的名字命名，他发明了一种用于锡和铅的燃烧喷涂应用。
• 愈合-现在由schoopage电气连接的绕组必须进行愈合。这是通过在绕组的电极上施加精确校准的电压来完成的，这样任何现有的缺陷都会被烧掉（另见下文的自我修复）。
• 浸渍——为了更好地保护电容器免受环境影响，尤其是湿气，绕组用绝缘流体浸渍，例如硅油。
• 端子的连接——电容器的端子焊接或焊接在schoopage的末端金属接触层上。
• 涂层—连接端子后，将电容器主体封装到外壳中，或浸入保护涂层中。为降低生产成本，一些薄膜电容器可以裸露使用，无需对绕组进行进一步涂层。
• 电气最终测试—所有电容器(xxx)都应测试最重要的电气参数、电容(C)、损耗因数(tanδ)和阻抗(Z)。

用金属箔代替金属化薄膜的绕线薄膜/金属箔电容器的生产方式非常相似。作为薄膜电容器传统绕线结构的替代方案，它们也可以以堆叠配置制造。对于这个版本，代表电极的两个金属化薄膜缠绕在直径超过1m的更大的芯上。所谓的多层电容器（MLP，MultilayerPolymerCapacitors）可以通过将这个大绕组锯成许多更小的单段来生产。锯切会导致电容器侧面出现缺陷，这些缺陷随后会在制造过程中烧毁（自愈）。以这种方式生产用于通用应用的低成本金属化塑料薄膜电容器。该技术还用于生产用于表面贴装器件(SMD)封装组件的电容器裸片。

金属化薄膜电容器具有自愈特性，这是薄膜/箔配置所不具备的。当施加足够的电压时，金属化电极之间的点缺陷短路会由于高电弧温度而蒸发，因为击穿点处的介电塑料材料和击穿点周围的金属化电极都非常薄（约0.02至0.05微米）。短路的点缺陷原因被烧毁，由此产生的蒸汽压力也将电弧吹走。这个过程可以在不到10μs的时间内完成，通常不会中断受影响电容器的有用操作。这种自我修复特性允许使用金属化薄膜的单层绕组，而无需任何额外的缺陷保护，从而减少实现给定性能规范所需的物理空间量。换言之，提高了电容器的所谓体积效率。金属化薄膜的自愈能力在金属化薄膜电容器的制造过程中被多次使用。通常，在将金属化薄膜切割成所需宽度后，任何产生的缺陷都可以通过在卷绕前施加合适的电压来烧掉（修复）。在接触表面金属化（schopage）之后也使用相同的方法来去除由二次金属化工艺引起的电容器中的任何缺陷。由自愈电弧引起的金属化针孔会非常轻微地降低电容器的电容。但是，这种减少的幅度很小；即使有数千个缺陷要烧掉，这种减少通常也远小于电容器总电容的1%。对于具有非常高的稳定性和长寿命标准的大型薄膜电容器，例如缓冲电容器，可以使用特殊的故障隔离图案进行金属化。在右侧的图片中，显示了形成T形图案的这种金属化。这些T形图案中的每一个都会在导电金属化层中产生有意变窄的横截面。这些限制就像微型保险丝一样工作，因此如果电极之间发生点缺陷短路，短路的高电流只会烧毁故障周围的保险丝。因此，受影响的部分以受控的方式断开和隔离，没有围绕较大短路电弧的任何爆炸。因此，受影响的区域受到限制，故障得到缓和控制，显着减少对电容器的内部损坏，在配电设备的现场安装中，通常通过并联多个电容器来提高电容器组的容错能力，每个电容器都由内部或外部保险丝保护。如果单个电容器发生内部短路，则产生的故障电流（由相邻电容器的电容放电增强）会熔断保险丝，从而将故障电容器与其余设备隔离。这种技术类似于上述的T金属化技术，但在更大的物理规模上操作。电容器组的更复杂的串联和并联布置也用于允许服务的连续性，尽管在这种更大规模的单个电容器故障的情况下。

不同薄膜材料的额定电压取决于薄膜厚度、材料质量（不含物理缺陷和化学杂质）、环境温度和工作频率等因素，以及针对击穿电压的安全裕度（介电强度）。但大致而言，薄膜电容器的额定电压主要取决于塑料薄膜的厚度。例如，以聚酯薄膜电容器的最小可用薄膜厚度（约0.7μm），可以生产额定电压为400VDC的电容器。如果需要更高的电压，通常会使用更厚的塑料薄膜。但介电薄膜的击穿电压通常是非线性的。对于大于约5密耳的厚度，击穿电压仅随着薄膜厚度的平方根而增加。另一方面，电容随着薄膜厚度的增加而线性减小。出于可用性、存储和现有处理能力的原因，希望在使用现有可用薄膜材料的同时实现更高的击穿电压。这可以通过绝缘膜的单侧部分金属化以产生电容器的内部串联连接的方式来实现。通过使用这种串联连接技术，电容器的总击穿电压可以乘以任意倍数，但总电容也会降低相同的倍数。存储和现有处理能力，希望在使用现有可用薄膜材料的同时实现更高的击穿电压。这可以通过绝缘膜的单侧部分金属化以产生电容器的内部串联连接的方式来实现。通过使用这种串联连接技术，电容器的总击穿电压可以乘以任意倍数，但总电容也会降低相同的倍数。存储和现有处理能力，希望在使用现有可用薄膜材料的同时实现更高的击穿电压。这可以通过绝缘膜的单侧部分金属化以产生电容器的内部串联连接的方式来实现。通过使用这种串联连接技术，电容器的总击穿电压可以乘以任意倍数，但总电容也会降低相同的倍数。可以通过使用单面部分金属化膜来提高击穿电压，或者可以通过使用双面金属化膜来提高电容器的击穿电压。双面金属化薄膜也可以通过部分金属化与内部串联电容器相结合。这些多种技术设计特别适用于聚丙烯薄膜的高可靠性应用。<ulclass="gallery">

• 使用双面金属化箔提高薄膜电容器的击穿电压
• 带双面金属化薄膜的金属化聚碳酸酯薄膜电容器
• 两个电容器内部串联的高压电容器
• 四个电容器内部串联的高压电容器

薄膜电容器的一个重要特性是它们能够承受高峰值电压或峰值电流浪涌脉冲。这种能力取决于薄膜电容器的所有内部连接，以承受最高指定温度的峰值电流负载。与电极的附带接触层（schopage）可能是峰值载流能力的潜在限制。电极层彼此略微偏移地缠绕，使得电极的边缘可以使用面接触方法在绕组的侧端面处接触。这种内部连接最终由电极边缘的多个点状触点构成，并且可以建模为大量并联的单个电容器。许多单独的电阻(ESR)和电感(ESL)损耗是并联的，因此这些总的不希望有的寄生损耗被最小化。然而，当峰值电流流过这些单独的微观接触点时，会产生欧姆接触电阻发热，这些接触点是电容器整体内阻的关键区域。如果电流太高，可能会产生热点并导致接触区域燃烧。载流能力的第二个限制是由电极本身的欧姆体电阻引起的。对于层厚为0.02至0.05μm的金属化薄膜电容器，载流能力受到这些薄层的限制。薄膜电容器的浪涌电流额定值可以通过各种内部配置来提高。因为金属化是生产电极最便宜的方法，所以优化电极的形状是最小化内阻和增加载流能力的一种方法。在电极的schoopage接触侧稍厚的金属化层会导致较低的整体接触电阻和增加的浪涌电流处理能力，而不会失去整个金属化的其余部分的自愈特性。另一种增加薄膜电容器浪涌电流额定值的技术是双面金属化。这可以使峰值电流额定值翻倍。这种设计还将电容器的总自感减半，因为实际上，两个电感器并联连接，从而允许更快脉冲的畅通无阻（更高的所谓dV/dt额定值）。双面金属化薄膜是无静电场的，因为薄膜两侧的电极具有相同的电压电位，因此对电容器的总电容没有贡献。因此，该薄膜可以由不同且较便宜的材料制成。例如，在聚酯薄膜载体上进行双面金属化的聚丙烯薄膜电容器不仅使电容器更便宜，而且体积更小，因为更薄的聚酯箔提高了电容器的体积效率。与薄膜/箔电容器相比，具有双面金属化薄膜的薄膜电容器有效地具有更厚的电极以应对更高的浪涌电流，但仍保留其自愈特性。额定浪涌电流最高的薄膜电容器是采用金属箔结构的薄膜/箔电容器。这些电容器使用薄金属箔，通常是铝，作为覆盖聚合物薄膜的电极。这种结构的优点是金属箔电极的连接简单且牢固。在这个设计中，schopage区域的接触电阻是最低的。然而，金属箔电容器不具有自愈特性。薄膜/箔电容器的介电薄膜击穿会导致不可逆的短路。为了避免电介质中的薄弱点引起的击穿，所选择的绝缘膜总是比材料特定击穿电压的理论要求厚。小于4μm的薄膜通常不用于薄膜/箔电容器，因为它们的点缺陷数量过多。还。金属箔只能生产到大约25微米的厚度。这些折衷使薄膜/箔电容器成为提高浪涌电流处理能力的最稳健但也是最昂贵的方法。

• 可用的薄膜电容器样式
• 用于点对点和通孔安装的轴向样式
• 径向型（单端），用于印刷电路板上的通孔焊接安装
• 径向型，带有重型焊接端子，适用于缓冲器应用和高浪涌脉冲负载
• 带螺钉端子的重载缓冲电容器
• 用于印刷电路板表面安装的SMD样式，在两个相对边缘上具有金属化触点

用于电子设备的薄膜电容器采用常见的工业样式封装：轴向、径向和SMD。传统的轴向型封装如今已较少使用，但仍指定用于点对点布线和一些传统的通孔印刷电路板。最常见的形状因数是径向型（单端），两个端子都位于电容器主体的一侧。为便于自动插入，径向塑料薄膜电容器通常采用标准距离的端子间距构造，从2.5毫米间距开始，以2.5毫米的步长增加。径向电容器可封装在塑料外壳中，或浸入环氧树脂中以保护电容器主体免受环境影响。尽管回流焊接的瞬态热量会在塑料薄膜材料中引起高应力，

在引入塑料薄膜之前，通常使用通过将一条浸渍纸夹在金属条之间并将结果卷成圆柱体制成的电容器-纸电容器。它们的制造始于1876年，从20世纪初开始，它们被用作电信（电话）中的去耦电容器。随着第二次世界大战期间有机化学家对塑料材料的开发，电容器工业开始用更薄的聚合物薄膜代替纸。1944年的英国专利587,953中描述了薄膜电容器的一项非常早期的发展。塑料薄膜电容器中塑料的引入大致按以下历史顺序：1949年的聚苯乙烯(PS)、聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET/聚酯)和醋酸纤维素(1951年的CA)、1953年的聚碳酸酯(PC/Lexan)、1954年的聚四氟乙烯(PTFE/Teflon)、1954年的聚对二甲苯、1954年的聚丙烯(PP)、1958年的聚乙烯(PE)、1967年的聚苯硫醚(PPS)。到1960年代中期，许多（主要是欧洲和美国）制造商提供了各种不同的塑料薄膜电容器。德国制造商如WIMA、Roederstein、用于电容器制造的塑料薄膜的一大优点是塑料薄膜的缺陷比纸电容器中使用的纸片少得多。这允许仅用单层塑料薄膜制造塑料薄膜电容器，而纸电容器需要双层纸。塑料薄膜电容器的物理尺寸明显更小（体积效率更高），具有与可比较的纸电容器相同的电容值和相同的介电强度。与纸相比，新型塑料材料也表现出进一步的优势。塑料的吸湿性远低于纸，从而减少了密封不完善的有害影响。此外，大多数塑料在长时间内受到的化学变化较少，从而提供其电气参数的长期稳定性。自1980年左右以来，纸和金属化纸电容器（MP电容器）几乎完全被PET薄膜电容器取代，用于大多数低功率直流电子应用。纸现在仅用于RFI抑制或电机运行电容器，或作为混合电介质与聚丙烯薄膜结合用于大功率应用的大型交流和直流电容器。一种早期的特殊类型的塑料薄膜电容器是醋酸纤维素薄膜电容器，也称为MKU电容器。极性绝缘介电醋酸纤维素是一种合成树脂，可用于漆膜厚度低至约3μm的金属化电容器。首先将醋酸纤维素的液体层施加到纸载体上，然后用蜡覆盖，干燥，然后金属化。在电容器主体的卷绕过程中，将纸从金属化薄膜上除去。剩余的薄醋酸纤维素层的介电击穿电压为63V，足以满足许多通用应用的需求。与当时的其他薄膜电容器相比，电介质的极薄厚度减小了这些电容器的整体尺寸。MKU薄膜电容器不再生产，自该技术开始以来，薄膜电容器已经变得更小。例如，通过开发更薄的塑料薄膜，金属化聚酯薄膜电容器的尺寸减小了大约3到4倍。薄膜电容器最重要的优点是其电气值在长时间内的稳定性、可靠性以及在相同应用中比其他类型的成本更低。特别是对于电气系统中具有高电流脉冲负载或高交流负载的应用，重型薄膜电容器（此处称为电力电容器）可提供几千伏的介电额定值。但薄膜电容器的制造确实对材料供应链有着严重的依赖性。全球用于薄膜电容器的每一种塑料薄膜材料都只有两三个大型供应商生产。其原因是，与典型的化学公司生产运行相比，薄膜盖市场所需的大量数量非常少。这导致电容器制造商高度依赖相对较少的化学公司作为原材料供应商。例如，拜耳公司在2000年停止了聚碳酸酯薄膜的生产，原因是销量低得无利可图。大多数聚碳酸酯薄膜电容器的生产商不得不迅速将其产品更改为另一种类型的电容器，并且需要对新设计进行大量昂贵的测试批准。截至2012年，只有五种塑料材料继续广泛用于电容器行业作为电容器的薄膜：PET、PEN、PP、PPS和PTFE。其他塑料材料不再普遍使用，要么是因为不再生产，要么已被更好的材料取代。即使是长期生产的聚苯乙烯(PS)和聚碳酸酯(PC)薄膜电容器也已在很大程度上被前面提到的薄膜类型所取代，尽管至少有一家PC电容器制造商保留了使用原始聚碳酸酯原料制造自己薄膜的能力。此处简要介绍了不太常见的塑料薄膜，因为它们仍然存在于较旧的设计中，并且仍然可以从一些供应商处获得。从简单的开始，薄膜电容器发展成为非常广泛和高度专业化的不同类型。到20世纪末，大多数薄膜电容器的大规模生产已转移到远东地区。一些大公司仍在欧洲和美国生产高度专业化的薄膜电容器，用于电力和交流应用。

下表列出了薄膜电容器最常用的介电聚合物。此外，可以混合不同的薄膜材料来生产具有特定特性的电容器。使用最多的薄膜材料是聚丙烯，市场份额为50%，其次是聚酯，份额为40%。其余10%的份额由其他介电材料占据，包括聚苯硫醚和纸，各占约3%。不再生产聚碳酸酯薄膜电容器，因为不再提供电介质材料。

薄膜电容器的电气特性、温度和频率特性主要取决于形成电容器电介质的材料类型。下表列出了当今使用的主要塑料薄膜材料的最重要特性。混合膜材料的特性不在此列出。此表中的数据摘自各种不同的工业电子应用薄膜电容器制造商发布的规格。耗散因数的大范围值包括来自各个制造商的数据表的典型和xxx规格。此表中不包括电源和大型交流电容器的典型电气值。

聚丙烯薄膜电容器具有由来自聚烯烃家族的热塑性、非极性、有机和部分结晶的聚合物材料聚丙烯(PP)（商品名为Treofan）制成的电介质。它们被制造为金属缠绕和堆叠版本，以及薄膜/箔类型。聚丙烯薄膜是工业电容器和电力电容器类型中最常用的介电薄膜。聚丙烯薄膜材料比聚酯薄膜吸收的水分少，因此也适用于没有任何涂层或进一步包装的裸露设计。但105°C的最高温度阻碍了PP薄膜在SMD封装中的使用。聚丙烯薄膜电容器的电气参数对温度和频率的依赖性非常低。聚丙烯薄膜电容器在其温度范围内具有±2.5%的线性负电容温度系数。因此，聚丙烯薄膜电容器适用于1类频率确定电路、滤波器、振荡器电路、音频电路和定时器中的应用。它们还可用于补偿精密滤波器应用中的感应线圈以及高频应用。除了薄膜/箔版PP薄膜电容器的应用等级认证外，标准IEC/EN60384-13还规定了三个稳定性等级。这些稳定性等级规定了温度系数的容差以及定义测试后电容的允许变化。它们分为不同的温度系数等级(α)，具有相关的公差和在机械、环境（水分）和寿命测试后电容允许变化的首选值。该表不适用于小于50pF的电容值。此外，PP薄膜电容器的介电吸收最低，这使其适用于VCO定时电容器、采样保持应用和音频电路等应用。它们可用于这些精密应用，具有非常窄的电容容差。PP薄膜电容的耗散因数比其他薄膜电容要小。由于在很宽的温度和频率范围内（即使在非常高的频率下）具有低且非常稳定的损耗因数，以及650V/μm的高介电强度，PP薄膜电容器可用于金属化和薄膜/箔版本的电容器用于脉冲应用，例如CRT扫描偏转电路，或作为所谓的缓冲电容器，或用于IGBT应用。此外，聚丙烯薄膜电容器用于交流电源应用，例如电机运行电容器或功率因数校正(PFC)电容器。聚丙烯薄膜电容器广泛用于EMI抑制，包括直接连接到电源。在后一种应用中，它们必须满足有关安全性和不可燃性的特殊测试和认证要求。大多数电力电容器，制造的xxx电容器，一般都使用聚丙烯薄膜作为电介质。PP薄膜电容器用于高频大功率应用，例如感应加热，脉冲功率能量放电应用，以及作为配电的交流电容器。这些电容器的交流电压额定值可达400kV。2.2的相对较低的介电常数是一个轻微的缺点，PP薄膜电容器的物理尺寸往往比其他薄膜电容器大一些。电容器级薄膜的厚度可达20μm，卷宽可达140mm。根据电容器所需的规格，成对地仔细真空包装卷。

聚酯薄膜电容器是使用由聚酯系列的热塑性极性聚合物材料聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)制成的电介质的薄膜电容器，PET商品名为Hostaphan或Mylar。它们被制造为金属缠绕和堆叠版本，以及薄膜/箔类型。聚酯薄膜吸收的水分非常少，这一特性使其适用于裸露设计，无需任何进一步的涂层。它们是现代电子产品中低成本批量生产的电容器，具有相对较小的尺寸和相对较高的电容值。PET电容器主要用作直流应用的通用电容器，或用于工作温度高达125°C的半临界电路。125°C的最高额定温度还允许使用PET薄膜制造SMD薄膜电容器。PET薄膜电容器的小物理尺寸是3.3的高相对介电常数的结果，结合相对高的介电强度导致相对高的体积效率。这种紧凑性的优点伴随着一些缺点。与其他薄膜电容器相比，聚酯薄膜电容器的电容温度依赖性相对较高，在整个温度范围内为±5%。与其他薄膜电容器相比，聚酯薄膜电容器的电容频率依赖性在上限为100Hz至100kHz的范围内为-3%。此外，与其他薄膜电容器类型相比，聚酯薄膜电容器的损耗因数对温度和频率的依赖性更高。聚酯薄膜电容器主要用于通用应用或工作温度高达125°C的半临界电路。

聚萘二甲酸乙二醇酯薄膜电容器是使用由热塑性双轴聚合物材料聚萘二甲酸乙二醇酯(PEN)制成的电介质的薄膜电容器，商品名为Kaladex、Teonex。它们仅作为金属化类型生产。PEN与PET一样，属于聚酯家族，但在高温下具有更好的稳定性。因此，PEN薄膜电容更适合高温应用和SMD封装。PEN薄膜电容器的电特性对电容和损耗因数的温度和频率依赖性与PET薄膜电容器相似。由于PEN聚合物较小的相对介电常数和较低的介电强度，对于给定的电容和额定电压值，PEN薄膜电容器在物理上更大。尽管如此，当电容器运行期间的环境温度xxx高于125°C时，PEN薄膜电容器优于PET。特殊的PEN高压(HV)电介质在高压和高温(175°C)的寿命测试中提供出色的电气性能。PEN电容器主要用于电子电路中的非关键滤波、耦合和去耦，当温度依赖性无关紧要时。

聚苯硫醚薄膜电容器是具有电介质的薄膜电容器，由热塑性有机和部分结晶聚合物材料聚（对苯硫醚）（PPS）制成，商品名为Torelina。它们仅作为金属化类型生产。与其他薄膜电容器相比，PPS薄膜电容器的电容在整个温度范围内的温度依赖性非常小（±1.5%）。此外，PPS薄膜电容器的电容在100Hz至100kHz范围内的频率依赖性为±0.5%，与其他薄膜电容器相比非常低。PPS薄膜电容的耗散因数很小，在很宽的范围内耗散因数对温度和频率的依赖性非常稳定。只有在高于100°C的温度下，耗散因数才会增加到更大的值。介电吸收性能优异，仅次于PTFE和PS介电电容器。聚苯硫醚薄膜电容器非常适合用于频率确定电路和高温应用。由于其良好的电气性能，PPS薄膜电容器是聚碳酸酯薄膜电容器的理想替代品，聚碳酸酯薄膜电容器自2000年以来已大量停产。PPS薄膜电容器除了具有优异的电气性能外，可以承受高达270°C的温度而不会损害薄膜质量，因此PPS薄膜电容器适用于表面贴装器件（SMD），并且可以承受铅的回流焊接温度升高-RoHS2002/95/EC指令要求的免焊接。与PP薄膜电容器相比，PPS薄膜电容器的成本通常更高。

聚四氟乙烯薄膜电容器由合成含氟聚合物聚四氟乙烯(PTFE)的电介质制成，这是一种疏水性固体碳氟化合物。它们被制造为金属化和薄膜/箔类型，尽管对薄膜的粘附性差使得金属化变得困难。PTFE通常以杜邦商标Teflon为人所知。聚四氟乙烯薄膜电容器具有高达200°C的非常高的耐温性，甚至更高达260°C，并具有电压降额。耗散因数2•10-4非常小。在+1%到-3%的整个温度范围内的电容变化比聚丙烯薄膜电容器高一点。然而，由于PTFE薄膜的最小可用薄膜厚度为5.5μm，大约是聚丙烯薄膜厚度的两倍，因此PTFE薄膜电容器的体积比PP薄膜电容器大。它补充说，表面上的薄膜厚度不是恒定的，因此铁氟龙薄膜很难生产。因此，聚四氟乙烯薄膜电容器的生产厂家数量有限。PTFE薄膜电容器的额定电压为100V至630VDC。它们用于军事设备、航空航天、地质探测器、老化电路和高质量音频电路。聚四氟乙烯薄膜电容器的主要生产商位于美国。

聚苯乙烯薄膜电容器，有时也称为Styroflex电容器，多年来一直是众所周知的廉价薄膜电容器，适用于需要高电容稳定性、低损耗因数和低漏电流的通用应用。但由于薄膜厚度无法做到10μm以下，最高额定温度仅达到85℃，所以PS薄膜电容在2012年已经大部分被聚酯薄膜电容所取代。不过，部分厂商可能仍会提供PS薄膜。他们的生产计划中的电容器，以仓库中储存的大量聚苯乙烯薄膜为后盾。聚苯乙烯电容器有一个重要的优势——它们的温度系数接近于零，因此在必须避免随温度漂移的调谐电路中非常有用。

聚碳酸酯薄膜电容器是具有由碳酸和二元醇聚碳酸酯(PC)的聚合酯制成的电介质的薄膜电容器，有时商标名为Makrofol。它们被制造为缠绕金属化以及薄膜/箔类型。这些电容器具有低损耗因数，并且由于它们在整个温度范围内与温度无关的电气特性约为±80ppm，因此它们具有许多低损耗和温度稳定的应用，例如定时电路、精密模拟电路、和信号滤波器在恶劣环境条件下的应用中。自1950年代中期开始生产PC薄膜电容器，但电容器用聚碳酸酯薄膜的主要供应商已于2000年停止生产这种薄膜形式的聚合物。因此，全球大多数聚碳酸酯薄膜电容器制造商不得不停止生产PC薄膜电容器，改用聚丙烯薄膜电容器。但是，也有例外。制造商ElectronicConceptsInc，（美国新泽西州）声称自己是聚碳酸酯薄膜的内部生产商，并继续生产PC薄膜电容器。除了这家聚碳酸酯薄膜电容器制造商外，还有其他主要位于美国的专业制造商。

<ulclass="gallery">

• 使用金属化纸作为电极载体的功率薄膜电容器，它们的不同配置和它们通常的缩写名称
• MP电容器，单面金属化纸（额外的纸层以覆盖针孔缺陷），浸渍绝缘油的绕组
• MKP电力电容器，单面金属化纸和聚丙烯薄膜，（混合电介质），浸渍绝缘油的绕组
• MKV电力电容器、双面金属化纸（电极的无电场机械载体）、聚丙烯薄膜（电介质）、浸渍绝缘油的绕组

历史上，xxx个薄膜型电容器是薄膜/箔配置的纸电容器。它们相当笨重，而且不是特别可靠。自2012年起，纸以金属化纸的形式用于MP电容器，具有用于EMI抑制的自愈特性。纸还用作金属化层电极的绝缘机械载体，并与聚丙烯电介质结合使用，主要用于额定用于大电流交流和高压直流应用的电力电容器。作为电极载体的纸具有成本较低以及金属化对纸的粘附性比对聚合物膜更好的优点。但是，仅纸作为电容器中的电介质并不足以满足现代应用日益增长的质量要求。纸与聚丙烯薄膜电介质的结合是提高质量和性能的一种经济有效的方法。金属化在纸上更好的附着力是有利的，特别是在高电流脉冲负载下，聚丙烯薄膜电介质增加了额定电压。然而，金属化纸表面的粗糙度会在电介质和金属化层之间造成许多小的充气气泡，从而降低电容器的击穿电压。出于这个原因，使用纸作为电极载体的较大的薄膜电容器或电力电容器通常填充有绝缘油或气体，以置换气泡以获得更高的击穿电压。然而，由于几乎每个主要制造商都提供自己专有的混合薄膜材料薄膜电容器，因此很难对混合薄膜电容器的具体特性给出一个普遍和一般的概述。

除了上述薄膜（（聚丙烯（PP）、聚对苯二甲酸乙二醇酯聚酯PET）、聚苯硫醚（PPS）、聚萘二甲酸乙二醇酯（PEN）、聚碳酸酯（PP）、聚苯乙烯（PS）和聚四氟乙烯（PTFE）），一些其他塑料材料可用作薄膜电容器中的电介质。热塑性聚合物，例如聚酰亚胺(PI)、聚酰胺(PA，更好地称为尼龙或Perlon)、聚偏二氟乙烯(PVDF)、硅氧烷、聚砜(PEx)和芳族聚酯(FPE)在技术文献中被描述为可能的介电薄膜电容器。考虑用于电容器的新型薄膜材料的主要原因是常用材料的介电常数相对较低。有了更高的介电常数，薄膜电容器可以做得更小，这对于更紧凑的便携式电子设备来说是市场上的一个优势。1984年，一种利用真空沉积电子束交联丙烯酸酯材料作为薄膜电容器电介质的新型薄膜电容器技术在报刊上公布为专利。但截至2012年，只有一家制造商销售特定的丙烯酸酯SMD薄膜电容器，作为X7RMLCC的替代品。聚酰亚胺(PI)是一种酰亚胺单体的热塑性聚合物，被提议用于称为聚酰亚胺、PI或Kapton电容器的薄膜电容器。Kapton是来自杜邦的聚酰亚胺的商品名。这种材料很有趣，因为它的耐高温性高达400°C。但截至2012年，尚未公布具体的PI电容系列薄膜电容。dhgate宣布提供的薄膜电容器KaptonCapacitorCL11是一种类型：聚丙烯薄膜电容器。在中国电容器生产商YEC可以找到另一个非常奇怪的Kapton电容器。这里公布的Kapton电容器实际上是超级电容器，一种完全不同的技术也许这些超级电容器中的Kapton薄膜被用作这种双层电容器的电极之间的隔板。聚偏二氟乙烯(PVDF)具有18到20的非常高的介电常数，这使得大量能量可以存储在小空间中（体积效率）。然而，它的居里温度仅为60°C，这限制了它的可用性。具有PVDF的薄膜电容器被描述用于一种非常特殊的应用，即便携式除颤器。对于所有其他先前命名的塑料材料，如PA、PVDF、硅氧烷、PEx或FPE，截至2012年，使用这些塑料薄膜的特定系列薄膜电容器尚不知道以商业数量生产。

所有电气、电子元件和相关技术的标准化都遵循国际电工委员会(IEC)制定的规则，该委员会是一个非盈利、非政府的国际标准组织。IEC标准与欧洲标准EN协调一致。通用规范中规定了电子设备用电容器的特性定义和试验方法的程序：

• IEC/EN60384-1，用于电子设备的固定电容器-第1部分：通用规范

用于电子设备的薄膜电容器被批准为标准化类型的测试和要求在以下部分规范中列出：电力电容器的标准化主要关注当地监管机构制定的人员和设备安全规则。保证电力电容器安全应用的概念和定义在以下标准中公布：

• IEC/EN61071；电力电子电容器
• IEC/EN60252-1；交流电机电容器。一般的。性能、测试和评级。安全要求。安装和操作指南
• IEC/EN60110-1；感应加热装置用电力电容器-概述
• IEC/EN60567；充油电气设备-用于分析游离和溶解气体的气体和油采样-指南
• IEC/EN60143-1；电力系统用串联电容器。一般的
• IEC/EN60143-2；电力系统用串联电容器。串联电容器组的保护装置
• IEC/EN60143-3；电力系统用串联电容器-内部熔断器
• IEC/EN60252-2；交流电机电容器。电机启动电容器
• IEC/EN60831-1；额定电压不超过1kV的交流系统用自愈式并联电力电容器。一般的。性能、测试和评级。安全要求。安装和操作指南
• IEC/EN60831-2；额定电压1000V及以下交流系统用自愈型并联电力电容器。老化试验、自愈试验和破坏试验
• IEC/EN60871-1；额定电压高于1000V的交流电力系统用并联电容器。总则
• IEC/EN60931-1；额定电压不超过1kV的交流系统用非自愈型并联电力电容器-总则-性能、测试和额定值-安全要求-安装和操作指南
• IEC/EN60931-2；额定电压不超过1000V的交流系统用非自愈型并联电力电容器。老化试验和破坏试验
• IEC60143-4；电力系统用串联电容器。晶闸管控制的串联电容器
• IEC/EN61921；电力电容器。低压功率因数校正组
• IEC/EN60931-3；额定电压不超过1000V的交流系统用非自愈式并联电力电容器。内部熔断器
• IEC/EN61881-1；铁路应用。机车车辆设备。电力电子电容器。纸/塑料薄膜电容器
• IEC62146-1；高压交流断路器用分级电容器

上面的文字直接摘自相关的IEC标准，其中直流电(DC)使用缩写词dc，交流电(AC)使用缩写词ac。

在薄膜电容器的早期发展过程中，一些大厂已经尝试对不同薄膜材料的名称进行标准化。这导致了以前的德国标准（DIN41379），后来被撤销，其中规定了每种材料和配置类型的缩写代码。许多制造商继续使用这些事实上的标准缩写。然而，随着包括薄膜电容器在内的无源元件行业的大众市场业务转移，远东的许多新制造商都使用了自己的缩写，与之前建立的缩写有所不同。

制造商Wima、Vishay和TDKEpcos在一般技术信息表中指定了其薄膜电容器的电气参数。

电容器的电气特性符合国际通用规范IEC/EN60384-1。在本标准中，电容器的电气特性由具有电气元件的理想串联等效电路描述，该电路模拟薄膜电容器的所有欧姆损耗、电容和电感参数：

• C，电容器的电容，
• Risol，电介质的绝缘电阻，
• RESR，概括电容器所有欧姆损耗的等效串联电阻，通常缩写为ESR。
• LESL，等效串联电感，即电容器的有效自感，通常缩写为ESL。

额定电容是电容器的设计值。薄膜电容器的实际电容取决于测量频率和环境温度。薄膜电容器的标准化条件是1kHz的测量频率和20°C的温度。电容允许偏离额定值的百分比称为电容容差。电容器的实际电容值应在公差范围内，否则电容器超出规格。薄膜电容器有不同的公差系列，其值在IEC/EN60063中规定的E系列标准中规定。对于狭小空间中的缩写标记，每个公差的字母代码在IEC/EN60062中规定。

• 额定电容，E96系列，公差±1%，字母代码F
• 额定电容，E48系列，公差±2%，字母代码G
• 额定电容，E24系列，公差±5%，字母代码J
• 额定电容，E12系列，公差±10%，字母代码K
• 额定电容，E6系列，公差±20%，字母代码M

所需的电容容差由特定应用决定。E24到E96的窄公差将用于精密振荡器和定时器等高质量电路。另一方面，对于非关键滤波或耦合电路等一般应用，公差系列E12或E6就足够了。

不同的薄膜材料在其特性上具有与温度和频率相关的差异。下图显示了不同薄膜材料的电容的典型温度和频率行为。

额定直流电压VR是xxx直流电压，或脉冲电压的峰值，或外加直流电压与叠加交流电压的峰值之和，可在类别之间的任何温度下连续施加到电容器上。温度和额定温度。薄膜电容器的击穿电压随温度升高而降低。在额定温度上限和类别上限温度之间的温度下使用薄膜电容器时，只允许温度降额的类别电压VC。降额系数适用于直流和交流电压。与右图中给出的通用曲线相比，某些制造商的电容器降额曲线可能完全不同。被称为额定纹波电压的叠加交流电压的允许峰值与频率有关。适用标准规定了以下条件，与介电薄膜的类型无关。

薄膜电容器没有极化，适用于处理交流电压。由于额定交流电压被指定为RMS值，因此额定交流电压必须小于额定直流电压。下表给出了直流电压和标称相关交流电压的典型数据：交流电压会产生交流电流（施加直流偏压，这也称为纹波电流），电容器的循环充电和放电会导致电介质中的电偶极子发生振荡运动。这会导致介电损耗，它是薄膜电容器ESR的主要组成部分，并且会从交流电中产生热量。在给定频率下可连续施加到电容器（直至额定温度）的xxxRMS交流电压定义为额定交流电压URAC。额定交流电压通常以某个区域的电源频率（50或60Hz）指定。通常计算额定交流电压，以便8到10°K的内部温升设定薄膜电容器的允许限值。这些损耗随着频率的增加而增加，制造商指定了在较高频率下允许的xxx交流电压降额曲线。电容器，包括薄膜类型，设计用于在低频（50或60Hz）电源电压下连续运行，通常在线路和中性线或线路和地线之间以抑制干扰，需要满足标准安全等级；例如，X2设计为在200-240VAC的线路和零线之间运行，而Y2在线路和地之间运行。这些类型是为可靠性而设计的，并且在发生故障时可以安全地发生故障（开路，而不是短路）。该应用中的非灾难性故障模式是由于电晕效应：绕组元件中的空气被电离，因此更具导电性，从而允许薄膜的金属化表面发生局部放电，从而导致金属化的局部汽化。这种情况反复出现，并且可能在一两年内导致显着的电容损失（C-衰减）。国际标准IEC60384-14规定每1,000个测试小时（xxx连接41天）的C衰减限制为10%。一些电容器旨在xxx限度地减少这种影响。以增加尺寸和成本为代价的一种方法是，在200-240VAC下工作的电容器内部由两个串联部件组成，每个部件的电压为100-120VAC，不足以引起电离。制造商还采用更便宜和更小的结构，以避免在没有串联部分的情况下产生电晕效应，例如xxx限度地减少封闭空气。以增加尺寸和成本为代价，在200-240VAC下运行的电容器内部由两个串联部件组成，每个部件的电压为100-120VAC，不足以引起电离。制造商还采用更便宜和更小的结构，以避免在没有串联部分的情况下产生电晕效应，例如xxx限度地减少封闭空气。以增加尺寸和成本为代价，在200-240VAC下运行的电容器内部由两个串联部件组成，每个部件的电压为100-120VAC，不足以引起电离。制造商还采用更便宜和更小的结构，以避免在没有串联部分的情况下产生电晕效应，例如xxx限度地减少封闭空气。

对于金属化薄膜电容器，xxx可能的脉冲电压是有限的，因为电极接触和电极本身之间的载流能力有限。额定脉冲电压Vp是在额定温度和给定频率下可以连续施加到电容器上的脉冲电压的峰值。脉冲电压容量以脉冲电压上升时间dV/dT的形式给出，单位为V/μs，也暗示了xxx脉冲电流容量。脉冲上升时间的值是指额定电压。对于较低的工作电压，允许的脉冲上升时间可能会减少。通常计算薄膜电容器的允许脉冲负载容量，使得内部温升8到10°K是可以接受的。在相关数据表中规定了可在额定温度范围内应用的薄膜电容器的xxx允许脉冲上升时间。超过规定的xxx脉冲负载会导致电容器损坏。对于每个单独的应用，必须计算脉冲负载。由于不同电容器的内部结构细节与供应商相关的差异，因此没有计算薄膜电容器功率处理的一般规则。因此，以制造商WIMA的计算程序为例，作为普遍适用的原则。

阻抗是电容器通过交流电能力的量度。阻抗越低，交流电就越容易通过电容器。薄膜电容器的特点是阻抗值非常小，谐振频率非常高，特别是与电解电容器相比。

等效串联电阻(ESR)总结了电容器的所有电阻损耗。这些是电源线电阻、电极触点的接触电阻、电极的线电阻和介电膜中的介电损耗。这些损耗中xxx的部分通常是电介质中的耗散损耗。对于薄膜电容器，耗散因数tanδ将在相关数据表中指定，而不是ESR。耗散因数由容抗XC减去感抗XL与ESR之间的相角正切决定。使用耗散因数而不是ESR的原因是，薄膜电容器最初主要用于确定频率的谐振电路。耗散因数的倒数定义为品质因数Q。高Q值对于谐振电路来说是谐振质量的标志。薄膜/箔电容器的损耗因数低于金属化薄膜电容器，因为与金属化薄膜电极相比，箔电极的接触电阻较低。薄膜电容器的耗散因数与频率、温度和时间有关。虽然频率和温度依赖性直接来自物理定律，但时间依赖性与老化和水分吸附过程有关。<ulclass="gallery">

• 不同薄膜材料的耗散因数典型曲线，作为频率和温度的函数
• 不同薄膜材料的耗散系数随温度的变化
• 不同薄膜材料的耗散因数与频率的关系

随着时间的推移，充电的电容器会通过其自身的内部绝缘电阻Risol放电。绝缘电阻与电容器电容的乘积得出一个时间常数，称为自放电时间常数：(τisol=Risol•C)。这是电介质相对于其绝缘特性的质量的量度，以秒为单位。薄膜电容器的通常值范围为1000秒至1,000,000秒。如果电容器用作时间确定元件（例如定时延迟），或者用于存储电压值（如在采样保持电路或积分器中），则这些时间常数总是相关的。

介电吸收是对长时间充电的电容器在短暂放电时仅不完全放电的效应的名称。它是电容器电压的一种滞后形式。虽然理想的电容器在放电后会保持在零伏，但真正的电容器会产生很小的残余电压，这种现象也称为浸泡。下表列出了常见薄膜材料的介电吸收典型值聚丙烯薄膜电容器具有由介电吸收产生的最低电压值。因此，它们非常适合精密模拟电路或积分器和采样保持电路。

薄膜电容器经受某些非常小但可测量的老化过程。主要降解过程是少量的塑料薄膜收缩，主要发生在焊接过程中，但也发生在高环境温度或高电流负载下的操作过程中。此外，在潮湿气候的操作条件下，电容器绕组中可能会吸收一些水分。例如，焊接过程中的热应力会使含铅薄膜电容器的电容值从初始值改变1%到5%。对于表面贴装器件，焊接过程可能会改变电容值多达10%。薄膜电容器的耗散因数和绝缘电阻也可能因上述外部因素而改变，特别是在高湿度气候下的吸湿性。薄膜电容器的制造商可以通过使用更好的封装来减缓由吸湿引起的老化过程。这种更昂贵的制造工艺可以解释这样一个事实，即具有相同基本体设计的薄膜电容器可以提供不同的寿命稳定性等级，称为性能等级。性能等级1电容器是长寿命的，性能等级2电容器是通用电容器。此等级背后的规格在IEC/EN60384-x的相关标准中定义（参见标准）。电容、耗散因数和绝缘电阻的允许变化因薄膜材料而异，并在相关数据表中规定。超过规定值的随时间变化被认为是退化故障。

薄膜电容器通常是非常可靠的组件，故障率非常低，在正常条件下的预期寿命为数十年。薄膜电容器的预期寿命通常根据施加的电压、电流负载和温度来指定。

颜色编码的薄膜电容器已经生产出来，但通常会在机身上打印更详细的信息。根据IEC标准60384.1，电容器应标有以下信息的印记：

• 额定电容
• 额定电压
• 宽容
• 类别电压
• 制造年份和月份（或星期）
• 制造商的名称或商标
• 气候类别
• 制造商的型号名称

电源电压RFI抑制电容器也必须标有适当的安全机构批准。电容、容差和制造日期可以用短代码标记。电容通常用约数指示符代替容易擦除的小数点来表示，如：n47=0.47nF，4n7=4.7nF，47n=47nF

与其他两种主要电容器技术（陶瓷电容器和电解电容器）相比，薄膜电容器的特性使其特别适合电子设备中的许多通用和工业应用。薄膜电容器的两个主要优点是非常低的ESR和ESL值。薄膜电容器在物理上比铝电解电容器(e-caps)更大且更昂贵，但具有更高的浪涌和脉冲负载能力。由于薄膜电容器没有极化，它们可以在没有直流偏置的交流电压应用中使用，并且它们具有更稳定的电参数。聚丙烯薄膜电容器的电容和耗散因数对温度的依赖性较小，因此可用于频率稳定的1类应用，替代1类陶瓷电容器。

• 薄膜电容器在电子设备中的一些典型应用

聚丙烯薄膜电容器符合1类电容器的稳定性标准，并且在非常宽的温度和频率范围内具有低电损耗和接近线性的行为。它们用于振荡器和谐振电路；用于具有高品质因数(Q)的电子滤波器应用，例如高通滤波器、低通滤波器和带通滤波器以及调谐电路；用于扬声器中的音频分频器；在采样和保持A/D转换器和峰值电压检测器中。信号灯或脉冲宽度发生器中的定时应用需要严格的电容容差来控制电机的速度，PP薄膜电容器也非常适合，因为它们的漏电流非常低。1类PP薄膜电容器能够处理比稳定性1类陶瓷电容器更高的电流。聚丙烯的精确负温度特性使PP电容器可用于补偿其他组件因温度引起的变化。快速脉冲上升时间额定值、高介电强度（击穿电压）和低损耗因数（高Q）是在老式CRT管电视和显示设备的反激调谐和S校正应用中使用聚丙烯薄膜电容器的原因.出于类似的原因，PP薄膜电容器通常具有用于高峰值电流的特殊端子的版本，可以很好地用作电力电子电路的缓冲器。由于其高脉冲浪涌能力，PP电容器适用于需要大电流脉冲的应用，例如时域反射计(TDR)电缆故障定位器、焊机、除颤器、大功率脉冲激光器，或产生高能光或X射线闪光。此外，聚丙烯薄膜电容器用于许多交流应用中，例如荧光灯中PFC的移相器，或用作电机运行电容器。对于简单的高频滤波电路，或在稳压器或倍压器电路中，低成本金属化聚酯薄膜电容器可提供长期稳定性，并可替代更昂贵的钽电容器。由于电容器通过交流信号但阻挡直流信号，因此具有高绝缘电阻和低自感的薄膜电容器非常适合用作更高频率的信号耦合电容器。出于类似的原因，薄膜电容器被广泛用作去耦电容器以抑制噪声或瞬变。用低成本塑料制成的薄膜电容器用于在宽温度范围内不需要超稳定特性的非关键应用，例如平滑或交流信号耦合。现在通常使用堆叠型聚酯薄膜(KT)电容器来代替聚苯乙烯电容器(KS)，后者已变得越来越少。金属化薄膜电容器具有自愈特性，小缺陷不会导致元件损坏，这使得这些电容器适用于RFI/EMI抑制电容器，具有防止电击和火焰传播的故障保护，尽管重复的电晕放电会自愈愈合会导致电容的显着损失。PTFE薄膜电容器用于必须承受极高温度的应用中。例如在军事设备、航空航天、地质探测器或老化电路中。

• RFI/EMI抑制电容器
• 金属化纸RFI抑制电容器(MP3)，带有“X2”安全标准的安全标志
• 用于X2安全标准的金属化聚丙烯RFI抑制电容器(MKP)
• 组合XY-RFI抑制电容器

电磁干扰（EMI）或射频干扰（RFI）抑制薄膜电容器，也称为交流线路滤波安规电容器或安规电容器，用作降低或抑制电气或电子设备运行时产生的电噪声的关键元件，同时还提供有限的电击保护。抑制电容器是一种有效的干扰降低组件，因为它的电阻抗随着频率的增加而降低，因此在更高的频率下，它们会将电噪声和线路之间的瞬态短路或接地。因此，它们可以防止设备和机械（包括电机、逆变器和电子镇流器，以及固态继电器缓冲器和火花熄灭器）发送和接收电磁和射频干扰以及跨线路（X电容器）中的瞬变）和线对地（Y电容）连接。X电容器可有效吸收对称、平衡或差分干扰。另一方面，Y电容器连接在线路相位和零电位点之间的线路旁路中，以吸收不对称、不平衡、<ulclass="gallery">

• 带有X和Y电容器的RFI/EMI抑制，适用于不带和带额外安全绝缘的设备
• 电器I类电容器连接
• 电器II类电容器连接

EMI/RFI抑制电容器的设计和安装确保剩余干扰或电气噪声不超过EMC指令EN50081的限制可能损坏电容器的过电压和瞬变。出于这个原因，抑制电容器必须符合国际安全标准的安全和易燃性要求，例如：

• 欧洲：EN60384-14，
• 美国：UL60384-14、UL1283
• 加拿大：CAN/CSA-E60384-14,CSAC22.2,No.8
• 中国：CQC（GB/T6346.14-2015或IEC60384-14）

满足所有规定要求的RFI电容器印有各种国家安全标准机构的认证标志。对于电力线应用，对涂层的可燃性以及浸渍或涂覆电容器体的环氧树脂有特殊要求。为了获得安全认证，X和Y电力线额定电容器经过破坏性测试，直至出现故障。即使暴露在较大的过电压浪涌中，这些安全等级电容器也必须以不会危及人员或财产的故障安全方式失效。大多数EMI/RFI抑制薄膜电容器是聚酯(PET)或金属化聚丙烯(PP)薄膜电容器。但是，某些类型的金属化纸电容器(MP)仍用于此应用，因为它们在阻燃方面仍有一些优势。一些安规电容内置电容放电电阻。

照明镇流器是一种提供适当的启动和操作电气条件以点亮一个或多个荧光灯，同时还限制电流量的装置。一个熟悉且广泛使用的例子是荧光灯中使用的传统电感镇流器，以限制通过管子的电流，否则由于管子的负电阻特性，电流会上升到破坏性水平。使用电感器的一个缺点是电流与电压异相，从而产生较差的功率因数。现代电子镇流器通常使用带有PFC的开关模式电源(SMPS)电路拓扑结构，将电源频率从50或60Hz的标准电源频率更改为40kHz或更高。首先将交流输入电源整流为直流，然后进行高频斩波以提高功率因数。在更昂贵的镇流器中，薄膜电容器通常与电感器配对以校正功率因数。右图中，镇流器电路中间的扁平灰色矩形元件是用于PFC的聚酯薄膜电容器。

• 缓冲薄膜电容器
• RC缓冲器，一个简单的RC电路，在常见情况下带有一个小电阻器(R)与一个小薄膜电容器(C)串联
• 用于大功率电子应用的带重载端子的缓冲薄膜电容器

缓冲电容器专为防止瞬态电压所需的高峰值电流运行而设计。这种电压是由开关电力电子应用中产生的高di/dt电流转换速率引起的。缓冲器是能量吸收电路，用于消除开关打开时由电路电感引起的电压尖峰。缓冲器的目的是通过消除开关突然打开时发生的电压瞬变，或通过抑制开关触点（例如带有机械断续器的汽车点火线圈）的火花，或通过限制电压来提高电磁兼容性(EMC)半导体开关的压摆率，如晶闸管、GTO晶闸管、IGBT和双极晶体管。缓冲电容器（或更高功率的阻尼电容器）需要非常低的自感和非常低的ESR电容器结构。这些设备也有望高度可靠，因为如果缓冲RC电路出现故障，则在大多数情况下功率半导体将被损坏。缓冲电路通常包含薄膜电容器，主要是聚丙烯薄膜帽。该应用最重要的标准是低自感、低ESR和非常高的峰值电流能力。所谓的缓冲电容器有时具有一些额外的特殊结构特征。自感通过更窄的设计和更窄的电极宽度来降低。通过电极的双面金属化或薄膜/箔结构，也可以降低ESR，从而提高峰值电流能力。可以直接安装在半导体封装下方的特别加宽的端子有助于增加电流处理并降低电感。最流行的简单缓冲电路由串联的薄膜电容器和电阻器组成，与半导体元件并联以抑制或抑制不需要的电压尖峰。电容器暂时吸收感应关断峰值电流，从而限制产生的电压尖峰。但现代半导体技术的趋势是朝着更高功率的应用方向发展，这会增加峰值电流和开关速度。在这种情况下，标准电子薄膜电容器和电力电容器之间的界限变得模糊，因此更大的缓冲电容器更多地属于电力系统、电气装置和工厂领域。当薄膜电容器和电力电容器用作缓冲电容器时，薄膜电容器和电力电容器的重叠类别在不断增长的具有IGBT和晶闸管的大功率电子产品市场中是显而易见的。电力电容器虽然使用聚丙烯薄膜，与较小的缓冲薄膜电容器一样，属于电力电容器家族，被称为阻尼电容器。

• 用于电力系统、电气装置和工厂的带螺钉端子的电力薄膜电容器
• PFC用功率薄膜电容器，圆柱形金属罐封装
• 矩形外壳功率薄膜电容器

相对简单的绕组制造技术使薄膜电容器有可能获得非常大的尺寸，用于高功率范围的应用，如所谓的电力电容器。虽然电力电容器的材料和结构大多与较小的薄膜电容器相似，但由于历史原因，它们的规格和销售方式不同。薄膜电容器是在20世纪中期随着广播和电子设备技术市场的发展而发展起来的。这些电容器是根据IEC/EN60384-1的规则进行标准化的。用于电子设备的电容器和不同的薄膜材料有自己的子标准，即IEC/EN60384-n系列。功率电容器以大约200伏安的功率处理能力开始，例如荧光灯中的镇流器电容器。电力电容器的标准化遵循IEC/EN61071和IEC/EN60143-1的规则，并针对各种不同的应用有自己的子标准，例如铁路应用。电力电容器可用于多种应用，即使存在极非正弦电压和脉冲电流的情况下也是如此。交流和直流电容器均可用。交流电容器在与电阻器串联时用作阻尼或缓冲电容器，并且还指定用于阻尼由功率半导体开关期间所谓的电荷载流子存储效应引起的不希望的电压尖峰。此外，交流电容器用于低失谐或闭谐滤波电路中，用于过滤或吸收谐波。作为脉冲放电电容器，它们可用于具有反向电压的应用，例如磁化设备。直流电容器的应用范围同样多种多样。平滑电容器用于降低波动直流电压的交流分量（如广播电视发射机电源），用于高压测试设备、直流控制器、测控技术和级联电路以产生高压直流电压。支持电容器、直流滤波器或缓冲电路电容器用于中间直流电路中的能量存储，例如用于多相驱动器的变频器以及晶体管和晶闸管功率转换器。它们必须能够在短时间内吸收和释放非常高的电流，电流的峰值远大于RMS值。浪涌（脉冲）放电电容器还能够提供或吸收极短持续时间的电流浪涌。它们通常在具有非反向电压和低重复频率的放电应用中运行，例如在激光技术和照明发生器中。电力电容器可以达到相当大的物理尺寸。带有内部互连单个电容器的矩形外壳可以达到L×W×H=(350×200×1000)mm及以上的尺寸。

• 聚丙烯薄膜电容器符合1类应用要求
• 非常低的损耗因数(tanδ)、高品质因数(Q)和低电感值(ESL)
• 与陶瓷电容器相比没有颤噪
• 金属化结构具有自愈特性
• 高额定电压，最高可达kV范围
• 与电解电容器相比，纹波电流高得多
• 与类似值的电解电容器相比，老化要低得多
• 可能产生高和非常高的浪涌电流脉冲

• 与电解电容器相比，物理尺寸更大
• 表面贴装技术(SMT)封装的类型数量有限
• 薄膜/箔类型没有自愈能力（不可逆短路）
• 在过载条件下可能易燃