| Popis: |
В статье представлены результаты теоретических исследований эффективности сегментированных электродов металлопленочных конденсаторов. Целью данной работы было определение наиболее эффективной конфигурации сегментированных электродов с помощью методов численного моделирования. Для достижения поставленной цели была разработана методика экспериментального исследования электродинамического разрушения электродов металлопленочных конденсаторов. Данная методика отличается от известных методов исследования конденсаторных электродов использованием образцов металлизированной полимерной пленки с различной структурой сегментации вместо реальных конденсаторов. На основании полученных экспериментальных данных с помощью программного пакета COMSOL Multiphysics была разработана численная модель электродинамического разрушения сегментированных электродов. Данная модель позволяет исследовать эффективность различных типов сегментированных электродов в процессе самовосстановления (восстановление работоспособности после пробоя диэлектрика), а также определять электрические параметры металлизации без проведения экспериментальных исследований. В работе были исследованы существующие и предложены новые типы сегментированных электродов для металлопленочных конденсаторов. В качестве критерия оценки эффективности была использована зависимость энергии электродинамического разрушения, то есть энергии затраченной на изолирование канала пробоя, от времени разрушения. Были определены преимущества и недостатки рассмотренных типов сегментаций. Наиболее существенным результатом является определение наиболее эффективной конфигурации сегментированных электродов для использования в металлопленочных конденсаторах. Такой конфигурацией является сегментация с квадратными элементами и соединительными мостиками. Значимость полученных результатов состоит в том, что разработанная численная модель, а также полученные в ходе исследований результаты могут быть использованы при проектировании новых типов металлопленочных конденсаторов с повышенными удельными характеристиками. |
