Найбільшою перевагою металоорганічних плівкових конденсаторів є те, що вони самовідновлюються, що робить ці конденсатори одними з найбільш швидкозростаючих конденсаторів сьогодні.

Існує два різних механізми самовідновлення металізованих плівкових конденсаторів: один — це самовідновлення розряду;інший – електрохімічне самовідновлення.Перше відбувається при вищій напрузі, тому його також називають самовідновленням високої напруги;оскільки останнє також відбувається при дуже низькій напрузі, його часто називають самовідновленням низької напруги.

Розряд Самовідновлення

Щоб проілюструвати механізм самовідновлення розряду, припустимо, що існує дефект в органічній плівці між двома металізованими електродами з опором R. Залежно від природи дефекту, це може бути металевий дефект, напівпровідниковий або погано ізольований дефект.Очевидно, що коли дефект є одним із перших, конденсатор розрядиться при низькій напрузі.Лише в останньому випадку так званий високовольтний розряд самолікується.

Процес самовідновлення розряду полягає в тому, що одразу після подачі напруги V на металізований плівковий конденсатор через дефект проходить омічний струм I=V/R.Отже, щільність струму J=V/Rπr2 протікає через металізований електрод, тобто чим ближче ділянка до дефекту (тим менше r), тим більша його щільність струму всередині металізованого електрода.Через джоулеву теплоту, спричинену споживаною потужністю дефекту W=(V2/R)r, опір R напівпровідника або ізоляційного дефекту експоненціально зменшується.Тому струм I і споживана потужність W швидко зростають, в результаті щільність струму J1= J=V/πr12 різко зростає в області, де металізований електрод знаходиться дуже близько до дефекту, і його джоулева теплота може розплавити металізований електрод. шару в області, в результаті чого дуга між електродами летить сюди.Дуга швидко випаровується і викидає розплавлений метал, утворюючи ізольовану зону ізоляції без металевого шару.Дуга гасне і досягається самовідновлення.

Через тепло Джоуля та дугу, що утворюється в процесі самовідновлення розряду, діелектрик навколо дефекту та область ізоляції поверхні діелектрика неминуче пошкоджується термічним та електричним пошкодженням, а отже, хімічним розкладанням, газифікацією та карбонізацією, і навіть виникають механічні пошкодження.

Зі сказаного вище, щоб досягти ідеального самовідновлення розряду, необхідно забезпечити відповідне локальне середовище навколо дефекту, тому конструкцію конденсатора з металізованої органічної плівки потрібно оптимізувати, щоб досягти прийнятного середовища навколо дефекту. дефект, відповідну товщину металізованого шару, герметичне середовище та відповідну напругу та ємність сердечника.Так зване ідеальне самовідновлення розряду: час самовідновлення дуже короткий, енергія самовідновлення мала, відмінна ізоляція дефектів, відсутність пошкодження навколишнього діелектрика.Щоб досягти хорошого самовідновлення, молекули органічної плівки повинні містити низьке співвідношення атомів вуглецю до водню та помірну кількість кисню, щоб, коли відбувається розкладання молекул плівки в самовідновлювальному розряді, не утворюється вуглець, і не відбувається відкладення вуглецю, щоб уникнути утворення нових провідних шляхів, натомість утворюються CO2, CO, CH4, C2H2 та інші гази, які гасять дугу при різкому зростанні газу.
Щоб переконатися, що середовище навколо дефекту не пошкоджується під час самовідновлення, енергія самовідновлення не повинна бути занадто великою, але також і не занадто малою, щоб видалити шар металізації навколо дефекту, утворення ізоляції (високий опір), дефект буде ізольовано, щоб досягти самовідновлення.Очевидно, що необхідна енергія самовідновлення тісно пов'язана з металом шару металізації, товщиною та середовищем.Тому, щоб зменшити енергію самовідновлення та досягти хорошого самовідновлення, виконується металізація органічних плівок металами з низькою температурою плавлення. Крім того, шар металізації не повинен бути нерівномірно товстим і тонким, особливо щоб уникнути подряпин, інакше , зона ізоляції стане подібною до гілок і не зможе досягти належного самовідновлення.Для всіх конденсаторів CRE використовуються звичайні плівки, і в той же час суворий контроль надходження матеріалів, блокування дефектних плівок на дверях, так що якість плівок конденсаторів повністю гарантована.

Крім самовідновлення розряду, існує ще одне – електрохімічне самовідновлення.Давайте обговоримо цей механізм у наступній статті.