介質(zhì)強(qiáng)度

  介質(zhì)強(qiáng)度表征的是介質(zhì)材料承受高強(qiáng)度電場作用而不被電擊穿的能力，通常用伏特/密爾(V/mil)或伏特/厘米(V/cm)表示。

  當(dāng)外電場強(qiáng)度達(dá)到某一臨界值時(shí)，材料晶體點(diǎn)陣中的電子克服電荷恢復(fù)力的束縛并出現(xiàn)場致電子發(fā)射，產(chǎn)生出足夠多的自由電子相互碰撞導(dǎo)致雪崩效應(yīng)，進(jìn)而導(dǎo)致突發(fā)擊穿電流擊穿介質(zhì)，使其失效。除此之外，介質(zhì)失效還有另一種模式，高壓負(fù)荷下產(chǎn)生的熱量會(huì)使介質(zhì)材料的電阻率降低到某一程度，如果在這個(gè)程度上延續(xù)足夠長的時(shí)間，將會(huì)在介質(zhì)最薄弱的部位上產(chǎn)生漏電流。這種模式與溫度密切相關(guān)，介質(zhì)強(qiáng)度隨溫度提高而下降。

  任何絕緣體的本征介質(zhì)強(qiáng)度都會(huì)因?yàn)椴牧衔⒔Y(jié)構(gòu)中物理缺陷的存在而出現(xiàn)下降，而且和絕緣電阻一樣，介質(zhì)強(qiáng)度也與幾何尺寸密切相關(guān)。由于材料體積增大會(huì)導(dǎo)致缺陷隨機(jī)出現(xiàn)的概率增大，因此介質(zhì)強(qiáng)度反比于介質(zhì)層厚度，如下圖所示。

  類似地，介質(zhì)強(qiáng)度反比于片式電容器內(nèi)部電極層數(shù)和其物理尺寸。

  基于以上考慮，進(jìn)行片式電容器留邊量設(shè)計(jì)時(shí)需要確保在使用過程中和在進(jìn)行耐壓測試(一般為其工作電壓的2.5倍)時(shí)，不發(fā)生擊穿失效。