Mae cynwysyddion foltedd uchel yn seiliedig ar fodel sylfaenol cynhwysydd plât cyfochrog, sy'n cynnwys dau blât electrod metel wedi'u gwahanu gan gyfrwng dielectrig inswleiddio. Pan fydd foltedd yn cael ei gymhwyso ar draws y platiau, sefydlir maes trydan o fewn y deuelectrig; gellir cyfrifo'r egni maes trydan sydd wedi'i storio gan ddefnyddio'r fformiwla:
E=0.5 * C * U² (lle mae E yn cynrychioli egni, C yn cynrychioli cynhwysedd, ac U yn cynrychioli foltedd).
Deunyddiau Dielectric: Mae'r deuelectrig craidd wedi'i ddosbarthu'n fras yn ddau fath: pob cyfrwng ffilm (ffilm polypropylen) ac olew-cyfryngau papur wedi'u trwytho. Oherwydd ei denau (5–15 μm fel arfer) a chryfder dielectrig uchel (hyd at 600 kV/mm), mae'r holl gyfryngau ffilm wedi dod yn brif ddewis ar gyfer cynwysyddion foltedd uchel, gydag unedau unigol yn gallu cyflawni graddfeydd foltedd o fwy na 35 kV.
Dyluniad Strwythurol: Mae'r cydrannau'n cynnwys strwythur silindrog neu wastad ac yn cael eu llenwi-drwy broses trwytho gwactod-ag olew insiwleiddio (fel olew silicon) neu resin dielectric uchel i wella cryfder deuelectrig a lliniaru'r risg o ollyngiad rhannol.
Diogelu Diogelwch: Mae gwrthydd rhyddhau mewnol yn lleihau'r foltedd i lefel ddiogel (fel arfer yn is na 50V) o fewn pum munud i ddatgysylltu pŵer; ategir hyn gan ddyfais rhyddhau pwysau sydd wedi'i dylunio i atal ffrwydrad mewn achos o nam mewnol.
