常见的电容器类型及其制造方法

陶瓷电容器、薄膜电容器和电解电容器是三种最常见的电容器，这些电容器功能多样、成本低廉且可靠。本文探讨了这三种电容器的制造方法，并强调了一些关键差异。

电容器是由什么制成的？

基本上，电容器由两个电极（导体，通常是金属）组成，两个电极之间由电介质（绝缘体）隔开。当电信号施加到其中一个电极时，能量存储在两个分开的电极之间的电场中。储存的能量称为“电容”。设计电容器时，电容由三个关键特性决定：

电极板的尺寸。电极的表面积越大，在该面积内可储存的能量就越多，因此电容增加。

电极板之间的接近度。当两个电极相距较远时，它们产生电场（通过感应）的能力会降低。随着两个电极彼此靠近，形成电场的能力增加，电容就可以大得多。

电极之间的绝缘材料。各种介电材料可以通过降低电极之间的电场来增加电容，从而在相同的电压下将更多的电荷存储在电极上。

鉴于这三个基本的电容器变量，许多制造技术通常用于制造具有不同电容、电压容量、温度阈值、可靠性、成本、安全性、尺寸和耗散损耗的电容器。

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电解电容器的制造方法

与陶瓷或薄膜电容器相比，铝电解电容器的制造成本低，虽然采用小巧封装，却能容纳大量能量。虽然电解电容器非常受欢迎，但与其他电容器相比，它们对不需要的电压和温度更敏感，并且具有相对较高的电流漏泄。

铝电解电容器的制造过程首先是通过化学浸渍工艺对薄铝箔进行蚀刻。此蚀刻过程在阳极上形成一层薄薄的氧化铝。此氧化层充当阳极和阴极之间的电介质层，而阴极是另一层薄铝箔。

然后将阳极化铝箔阳极与铝阴极箔缠绕在一起，中间用一层薄纸隔开。端子在最终用于连接外部电路的端子“盖板”处连接到阳极和阴极层。

然后将“铝箔-纸-铝箔”绕组放入电容器装置的外壳中，通常称为“电容器罐”。接下来，电解质溶液经由纸层的毛细作用吸取通过绕组。然后用盖板密封电容器罐，并对其进行热老化，以修复任何介电故障并监控电气特性。完成老化和测试后，电容器就可以使用了。

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陶瓷电容器的制造方法

陶瓷电容器（通常称为 MLCC）是现代电子产品中最常见的电容器。这些电容器使用陶瓷材料作为阳极板和阴极板之间的绝缘介质。陶瓷粉末，例如钛酸钡，与粘结材料混合形成浆料。然后将这种浆料薄薄地涂在薄金属板上。或者，可以将金属浆料涂抹到陶瓷浆料上。

然后将陶瓷层和金属层堆叠在一起，在高温下进行机械压制，并切割成小圆盘或矩形，形成电容器“芯片”。芯片的外部尺寸以及层间距离决定着电容器的电容值。

这些芯片在窑炉中高温烧制，去除粘合剂，只留下陶瓷和金属材料。烧制过程可以将未烧制的芯片尺寸减小 30% 或更多，具体取决于制造过程中使用的材料。

烧制完成后，芯片烧结成终端，将电极的交替层连接到每个端子。这些端子经过电镀处理，为最终用途焊接和放置在 PCB 上提供合适的表面。电镀后，电容器就可以进行电容验证测试了。

详细了解陶瓷电容器的工作原理及其用途。

薄膜电容器的制造方法

薄膜电容器往往比陶瓷电容器更昂贵，但使用寿命更长，更适合高压应用。此外，薄膜电容器的最大工作温度比陶瓷电容器和电解电容器高得多，适合许多工业和商业环境。

薄膜电容器利用聚酯、聚丙烯或聚浸渍纸等塑料薄膜层，作为电容器电极之间的电介质绝缘体。该薄膜通过气相金属化或在非常薄的金属板上分层与金属结合。

然后，金属化薄膜被“切开”并卷绕。切开的薄膜通过长度和宽度精确测量，以确保所需的电容。然后，这些卷绕的卷轴在共同卷绕过程中结合，以形成两个独立的电极层。

卷绕后，这些绕组经过压缩和温度处理，形成一个坚固的结构。绕组被遮蔽和封装，与周围环境电绝缘，并连接导线。然后，封装的电容器绕组被插入到塑料结构中，并用树脂灌封，以确保使用寿命和免受各种因素的影响。灌封完成后，这些电容器就完成了，可以进行质量测试和测试。

制造不同类型的电容器

与所有电子行业一样，设备的成本和功能取决于所使用的材料、所采用的制造工艺以及设备的性能。这些不同的工艺允许不同的电容器类型实现不同的特性。最佳类型的电容器取决于应用。

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