Questa settimana introdurremo le tecniche di avvolgimento dei condensatori a film metallizzato. Questo articolo illustra i processi rilevanti coinvolti nelle apparecchiature per l'avvolgimento dei condensatori a film e fornisce una descrizione dettagliata delle tecnologie chiave impiegate, come la tecnologia di controllo della tensione, la tecnologia di controllo dell'avvolgimento, la tecnologia di demetallizzazione e la tecnologia di termosaldatura.
I condensatori a film sono sempre più diffusi grazie alle loro eccellenti caratteristiche. I condensatori sono ampiamente utilizzati come componenti elettronici di base in diversi settori, come elettrodomestici, monitor, apparecchi di illuminazione, prodotti per le telecomunicazioni, alimentatori, strumenti di misura e altri dispositivi elettronici. I condensatori più comuni sono quelli con dielettrico in carta, i condensatori ceramici, i condensatori elettrolitici, ecc. I condensatori a film stanno conquistando una quota di mercato sempre maggiore grazie alle loro eccellenti caratteristiche, quali dimensioni ridotte, peso contenuto, capacità stabile, elevata impedenza di isolamento, ampia risposta in frequenza e basse perdite dielettriche.
I condensatori a film si dividono approssimativamente in due categorie: a film laminato e a film avvolto, a seconda delle diverse modalità di lavorazione del nucleo. Il processo di avvolgimento dei condensatori a film qui descritto è principalmente destinato all'avvolgimento di condensatori convenzionali, ovvero nuclei realizzati in lamina metallica, film metallizzato, film plastico e altri materiali (condensatori per uso generale, condensatori ad alta tensione, condensatori di sicurezza, ecc.), ampiamente utilizzati in circuiti di temporizzazione, oscillazione e filtraggio, applicazioni ad alta frequenza, impulsi elevati e correnti elevate, circuiti di inversione di linea per monitor e televisori a colori, circuiti di riduzione del rumore di rete per alimentatori, applicazioni anti-interferenza, ecc.
Successivamente, descriveremo in dettaglio il processo di avvolgimento. La tecnica di avvolgimento del condensatore consiste nell'avvolgere una pellicola metallica, un foglio metallico e una pellicola di plastica attorno al nucleo, impostando un numero di spire variabile a seconda della capacità del nucleo del condensatore. Una volta raggiunto il numero di spire desiderato, il materiale viene tagliato e infine l'interruzione viene sigillata per completare l'avvolgimento del nucleo del condensatore. Lo schema della struttura del materiale è mostrato in Figura 1, mentre lo schema del processo di avvolgimento è mostrato in Figura 2.
Numerosi fattori influenzano le prestazioni di capacità durante il processo di avvolgimento, come la planarità del vassoio di sospensione del materiale, la levigatezza della superficie del rullo di transizione, la tensione del materiale di avvolgimento, l'effetto di demetallizzazione del materiale del film, l'effetto di tenuta in corrispondenza dell'interruzione, la modalità di impilamento del materiale di avvolgimento, ecc. Tutti questi elementi avranno un impatto significativo sui test prestazionali del nucleo del condensatore finale.
Il metodo più comune per sigillare l'estremità esterna del nucleo del condensatore è la termosaldatura con un saldatore. Riscaldando la punta del saldatore (la temperatura varia a seconda del prodotto), in caso di rotazione a bassa velocità del nucleo arrotolato, la punta del saldatore entra in contatto con la pellicola di sigillatura esterna del nucleo del condensatore, sigillandola a caldo. La qualità della sigillatura influisce direttamente sull'aspetto del nucleo.
La pellicola di plastica all'estremità di sigillatura si ottiene spesso in due modi: il primo consiste nell'aggiungere uno strato di pellicola di plastica all'avvolgimento, il che aumenta lo spessore dello strato dielettrico del condensatore e anche il diametro del nucleo del condensatore. L'altro metodo consiste nel rimuovere il rivestimento metallico all'estremità dell'avvolgimento per ottenere una pellicola di plastica priva di rivestimento metallico, che può ridurre il diametro del nucleo a parità di capacità del nucleo del condensatore.
Data di pubblicazione: 1 marzo 2022