Die Geometrie des Folien-Kondensators führt zu geringem ohmschen Verlust und sehr niedriger parasitärer Induktanz. Diese Funktionen machen ihn insbesondere für Anwendungen mit sehr hohen Stromspitzen und hohen Frequenzen geeignet.
Folien-Kondensatoren werden aus zwei Teilen Kunststofffolie hergestellt, die mit metallischen Elektroden überzogen und in zylindrische Form gebracht werden. Anschlüsse werden montiert und verkapselt. Auf dem Markt werden zwei verschiedene Typen von Kunststofffolien-Kondensatoren angeboten. Bei dem einen handelt es sich um einen Metallfolien-Kondensator mit zwei Kunststofffolien als Dielektrikum. Jede der beiden Folien ist mit einer dünnen Metallfolie, die als Elektroden dienen, beschichtet. Diese Art von Folien-Kondensator hält starken Spannungsspitzen stand.
Bei der zweiten Variante handelt es sich um metallisierte Folien-Kondensatoren, die aus zwei metallisierten Folien und einer Kunststofffolie als Dielektrikum bestehen. Diese Variante verfügt über selbstreparierende Eigenschaften und kommt in qualitativ hochwertigen Produkten wie Null-Fehler-Kondensatoren zum Einsatz, insbesondere in Fällen, in denen ein hoher Kapazitätswert von 100 µF und mehr erforderlich ist. Sie sind außerdem effizienter, haben aber eine geringere Stromspitzenfähigkeit.
Abbildung 1: Querschnitt eines Kunststofffolien-Kondensators. (Quelle: Wikipedia)
Die selbstreparierenden Eigenschaften des Kunststofffolien-Kondensators zeigen sich im funkentstörenden Kunststofffolien-Kondensator Vishay F1778433K2FBB0. Das Gerät bietet ein Anschlussraster von 7,5 bis 27,5 mm und kann bei Temperaturen von bis zu 110°C verwendet werden. Der Kapazitätsbereich reicht von 0,001 μF bis 4,7 μF und die Kapazitätstoleranz beträgt ± 20 % ± 10 % (± 5 % erhältlich).
Abbildung 2: Kunststofffolien-Kondensatoren in rechteckigem Gehäuse oder mit Epoxid-Beschichtung [in rot]. (Quelle: Wikipedia)
Der Polypropylen Film/Folien-Kondensator KEMET R73U10220DQ03J ist für Hochspannungsanwendungen wie Ablenksysteme in Fernsehgeräten (Zeilentransformer), zur Umschaltung von Spitzenunterdrückung in SMPS, SNUBBER und SCR Kommutierungskreisläufen, Schaltkreisläufen in elektronischen Ballasten und Anwendungen mit hoher Spannung und sehr hohem Strom geeignet. Das Gehäusematerial ist lösungsmittelresistent und flammhemmend gemäß UL94 V0 Entflammbarkeitsnorm. Der Temperaturbereich liegt zwischen -55 °C und +105 °C.
Verschiedene Kunststofftypen kommen in Kunststofffolien-Kondensatoren zum Einsatz, einschließlich:
- Polypropylen (PP)
- Polyethylenterephthalat Polyester (PET)
- Polyphenylsulfid (PPS)
- Polyethylennaphthalat (PEN)
- Polycarbonat (PC)
- Polystyrol (PS)
- Polytetrafluoräthylen (PTFE)
Anders als Keramik- oder Elektrolyt-Kondensatoren finden Kunststofffolien-Kondensatoren in vielen allgemeinen und industriellen Zwecken in Elektrogeräten Anwendung. Sie bieten sehr niedrige ESR- und ESL-Werte. Trotz ihrer Größe haben sie eine hohe Spannungs- und Ladefähigkeit. Des Weiteren sind sie nicht polarisiert, sodass sie in Anwendungen mit AC-Spannung eingesetzt werden können.
Ein weiteres Beispiel für einen Kunststofffolien-Kondensator ist der PHE426HF7470KR045CL2 von KEMET. Der Impulskondensator mit einer einzelnen metallisierten Folie kommt in SMPS, TV-Geräten, Monitoren, elektrischem Ballast und Hochfrequenzanwendungen zum Einsatz, bei denen ein stabiler Betrieb erforderlich ist. Der Polypropylen-Kondensator verfügt über vakuumverdampfte Aluminiumelektroden. Radiale Anschlüsse aus verzinntem Draht werden elektrisch an die Kontaktmetallschicht am Ende des Kondensatorwickels geschweißt. Sie werden in selbstlöschendem Material verkapselt.
Die lange Lebenserwartung von Folien-Kondensatoren wird typischerweise in angelegter Spannung, Stromlast und Temperatur spezifiziert. Die Teile finden breite Verwendung und die Auswahl des Typs ist von der jeweiligen Anwendung abhängig.