CBB电容(金属化聚丙烯薄膜电容器)的电器特性由其材料和结构决定,综合行业技术规范及应用实践,核心特性可归纳为以下五类:
一、基本电性能参数
容量与电压范围
容量跨度:10pF~10μF,覆盖从精密信号电路到功率滤波的广泛需求。
耐压等级:63V~2000V(直流或交流),其中CBB81等高压型号专为1kV~2kV场景设计。
标称规则:遵循E6/E12系列(如104=0.1μF),无344、354等非标容量。
损耗与稳定性
介质损耗角正切值(tanδ):低至10⁻⁴量级(优于聚酯电容CL的10⁻³),高频下能量损失极小。
绝缘电阻:>10GΩ,有效抑制漏电流(典型值≤10μA)。
频率响应:电容量和损耗在1kHz~1MHz范围内基本不受频率影响。
二、高频特性优势
低感抗设计
无感卷绕结构(如CBB13、CBB81)降低寄生电感,适用于MHz级开关电路。
轴向封装(CBB19/CBB20)进一步减少高频损耗,用于音响分频器时失真率<0.1%。
信号保真能力
介电吸收系数低(<0.05%),避免信号耦合时产生残留电压,保障模拟电路精度。
三、自愈机制与可靠性
自愈特性
局部击穿时,击穿点周围金属层氧化形成绝缘区,恢复绝缘强度(恢复时间<10μs)。
自愈后容量损失<0.1%,不影响电路功能(如CBB22在节能灯电路中的长期稳定性)。
寿命与耐久性
温度寿命:105℃环境下寿命≥5000小时(CBB61塑壳封装)。
防爆设计:金属壳型号(CBB60/CBB65)内置压力释放槽,过压时安全泄放气体。
四、温度与环境适应性
特性 |
表现 |
应用场景 |
温度系数 |
较大(-250~+100ppm/℃),稳定性弱于聚苯乙烯电容 |
需温度补偿电路 |
高温耐受 |
工作温度-40℃~+105℃(CBB65金属壳支持+110℃) |
工业电机、充电桩 |
湿热性能 |
塑壳封装(MPB型)防潮性优于树脂包封 |
户外灯具、潮湿环境电器 |
五、安全特性与应用限制
安规认证能力
盒式X2/Y2电容通过UL/ENEC认证,耐压4kV(X2级),抑制EMI时满足安全隔离要求。
使用限制
避免直流偏压:交流应用中需确保叠加直流分量<50%额定电压,防止加速老化。
降额设计:高温环境(>85℃)需电压降额30%,如630V电容实际工作电压≤440V。
特性总结与应用关联表
核心特性 |
技术指标 |
典型应用场景 |
代表型号 |
低介质损耗 |
tanδ ≤ 0.0005(1kHz) |
高频滤波(5G基站) |
村田GQM系列 |
高压自愈性 |
耐压2kV,自愈能量≤10mJ |
变频器IGBT缓冲 |
CBB81 |
高纹波电流耐受 |
纹波电流≥5A(100kHz) |
光伏逆变器DC-Link |
EPCOS B256xx |
轴向无感设计 |
ESL ≤ 5nH |
音响分频器 |
CBB20 |
长寿命防爆 |
寿命10万小时(70℃) |
工业压缩机电机 |
CBB65 |
设计提示:
容量选择:阻容降压电路需按负载电流计算容量(例:0.47μF电容提供≈30mA电流);
高频替代:>1MHz场景可用NP0陶瓷电容,但容量>0.1μF时CBB成本更低。
CBB电容的电器特性使其成为模拟电路、高频电源及电机控制的关键元件,选型时需权衡电压余量、温度范围及自愈需求,以发挥其低损耗与高可靠性的优势。