Исходные данные и порядок расчета пленочного конденсатора.

Исходными данными для конструктивного расчета тонкопленочных конденсаторов являются следующие характеристики:

• номинальная емкость С, Ф;
• допуск на номинал gСi, %;
• рабочее напряжение Up, В;
• рабочая частота f, Гц;
• рабочий диапазон температур Tmax - Tmin, °С.

Емкость пленочного конденсатора определяется по формуле:

где Sв – площадь верхней обкладки, d – толщина пленки, kкр – коэффициент, учитывающий влияние краевого эффекта.

Порядок расчёта:

1) выбирают материал диэлектрика по рабочему напряжению. Чтобы конденсатор занимал как можно меньшую площадь, выбирается материал с возможно более высокими диэлектрической проницаемостью, электрической прочностью, а также малыми значениями ТКЕ и tg d.

2) Далее определяют минимальную толщину диэлектрика из условия электрической прочности. Толщина диэлектрической пленки должна быть в пределах 0, 1…1 мкм, в противном случае следует выбирать другой материал диэлектрика. При толщине диэлектрика менее 0, 1 мкм увеличивается вероятность короткого замыкания обкладок. При толщине диэлектрика более 1 мкм возможен разрыв верхней обкладки в месте вывода из-за большой ступеньки по толщине пленки. Оптимальная толщина диэлектрика 0, 3…0, 5 мкм.

3) вычисляют максимально допустимую относительную погрешность воспроизведения активной площади конденсатора

4) Оценивается удельная емкость

5) Определяют площадь верхней обкладки: S = C / (C₀ * Kкр), Тогда размеры верхней обкладки:

6) исходя из размеров верхней обкладки — определяют размеры нижней обкладки

7) определяют тангенс угла потерь добротность (обратно пропорциональна тангенсу)