El mayor beneficio de los condensadores de película organometálicos es que son autorreparables, lo que convierte a estos condensadores en uno de los de más rápido crecimiento en la actualidad.

Existen dos mecanismos diferentes para la autorreparación de los condensadores de película metalizada: uno es la autorreparación por descarga y el otro es la autorreparación electroquímica. El primero se produce a mayor voltaje, por lo que también se denomina autorreparación de alto voltaje; el segundo, dado que también se produce a muy bajo voltaje, suele denominarse autorreparación de bajo voltaje.

Autocuración de la descarga

Para ilustrar el mecanismo de autorreparación de una descarga, supongamos que existe un defecto en la película orgánica entre dos electrodos metalizados con una resistencia R. Dependiendo de la naturaleza del defecto, puede tratarse de un defecto metálico, de un semiconductor o de un mal aislamiento. Obviamente, cuando se trata de uno de los primeros, el condensador se habrá descargado a baja tensión. Solo en este último caso la llamada descarga de alta tensión se autorrepara.

El proceso de autorreparación por descarga consiste en que, inmediatamente después de aplicar un voltaje V a un condensador de película metalizada, una corriente óhmica I = V/R atraviesa el defecto. Por lo tanto, la densidad de corriente J = V/Rπr2 fluye a través del electrodo metalizado; es decir, cuanto más cerca esté el área del defecto (menor será r) y mayor será su densidad de corriente dentro del electrodo metalizado. Debido al calor Joule causado por el consumo de energía del defecto W = (V2/R)r, la resistencia R de un defecto semiconductor o aislante disminuye exponencialmente. Por lo tanto, la corriente I y el consumo de energía W aumentan rápidamente; como resultado, la densidad de corriente J1 = J = V/πr12 aumenta bruscamente en la región donde el electrodo metalizado está muy cerca del defecto, y su calor Joule puede fundir la capa metalizada en la región, provocando que el arco entre los electrodos se propague allí. El arco se evapora rápidamente y expulsa el metal fundido, formando una zona de aislamiento aislada sin capa metálica. El arco se extingue y se consigue la autocuración.

Debido al calor Joule y al arco generados en el proceso de autocuración de la descarga, el dieléctrico alrededor del defecto y el área de aislamiento de la superficie dieléctrica se dañan inevitablemente por daño térmico y eléctrico y, por lo tanto, se produce descomposición química, gasificación y carbonización e incluso daños mecánicos.

De lo anterior se desprende que, para lograr una autocuración de descarga perfecta, es necesario garantizar un entorno local adecuado alrededor del defecto. Por lo tanto, el diseño del condensador de película orgánica metalizada debe optimizarse para lograr un medio adecuado alrededor del defecto, un espesor adecuado de la capa metalizada, un entorno hermético y una tensión y capacidad de núcleo adecuadas. La denominada autocuración de descarga perfecta se caracteriza por un tiempo de autocuración muy corto, una energía de autocuración baja, un excelente aislamiento de los defectos y la ausencia de daños en el dieléctrico circundante. Para lograr una buena autocuración, las moléculas de la película orgánica deben contener una baja proporción de átomos de carbono e hidrógeno y una cantidad moderada de oxígeno. De esta manera, durante la descomposición de las moléculas de la película durante la descarga de autocuración, no se produce carbono ni se deposita, evitando así la formación de nuevas vías conductoras. En su lugar, se producen CO₂, CO₂, CH₃, C₂H₂ y otros gases que extinguen el arco con un aumento brusco del gas.
Para garantizar que el medio circundante al defecto no se dañe durante la autocuración, la energía de autocuración no debe ser ni demasiado alta ni demasiado baja. Para eliminar la capa de metalización circundante y formar una zona de aislamiento (de alta resistencia), el defecto se aislará y logrará la autocuración. Obviamente, la energía de autocuración requerida está estrechamente relacionada con el metal de la capa de metalización, su espesor y el entorno. Por lo tanto, para reducir la energía de autocuración y lograr una buena autocuración, se metalizan películas orgánicas con metales de bajo punto de fusión. Además, la capa de metalización no debe tener un grosor ni un grosor desiguales, especialmente para evitar rayones; de lo contrario, el área de aislamiento se ramificará y no logrará una buena autocuración. Todos los condensadores CRE utilizan películas regulares y, al mismo tiempo, se realiza una estricta gestión de inspección de materiales entrantes, bloqueando las películas defectuosas en la entrada, de modo que la calidad de las películas del condensador esté completamente garantizada.

Además de la autorreparación por descarga, existe otro mecanismo: la autorreparación electroquímica. Analizaremos este mecanismo en el próximo artículo.