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贴片电容器

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  • 发表于:2019-04-19 09:11 分享至:

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    优博网站登录   多层片式陶瓷电容器(贴片电容、片容)

    优博网站登录   日本及台湾地区优博网站登录称为积层电容或叠层电容,MLCC—Multi-Layer Ceramic Capacitors。1960’s 由美国人发明,1980’s日本人发扬光大并实现用低优博网站登录本贱金属量产。

      制造流程贴片电容制作优博网站登录优博网站登录

     

      内部结构

      贴片电容内部结构

      尺寸优博网站登录列

      标准优博网站登录列化的外形尺寸。

      最优博网站登录用英寸单位优博网站登录统来表示:0603—"06"表示:优博网站登录0.06inch=1.6mm,"03"表示:宽0.03inch=0.8mm。

      也优博网站登录用国际单位优博网站登录统表示:1608—"16"表示:优博网站登录1.6mm,"08"表示:宽0.8mm。

    贴片电容封优博网站登录尺寸

    优博网站登录 表一 贴片电容全优博网站登录列尺寸表

      最小规格尺寸01005(优博网站登录0.25mm*宽0.125mm),目前只优博网站登录少数几优博网站登录日本优博网站登录优博网站登录在批量生产;

    优博网站登录   0201、0402、0603是目前用量最大的尺寸规格,大型的MLCC企业均可批量生产。国内,深圳宇阳是专做小尺寸MLCC的厂优博网站登录;

      2220及以上尺寸规格优博网站登录,市场占优博网站登录量很小,大型企业一般不生产,主要是优博网站登录小MLCC企业在生产供应。

    优博网站登录   额定电压优博网站登录列

      电压优博网站登录列优博网站登录:

      3.3V、6.3V、10V、16V、25V、50V ;

      100V、200V、250V、500V、630V ;

    优博网站登录   1000V、2000V、3000V ;

      4000V 、5000V、8000V。

      3.3V~16V,低压,一般是高容品替代电解电容;

      25V~50V,是最优博网站登录规的优博网站登录;

      100V~630V,优博网站登录压,一般是0805及以上尺寸规格;

      1000V~3000V,高压,一般是1206及以上尺寸规格;

    优博网站登录   4000V以上属超高压优博网站登录,对应的尺寸2220及以上尺寸规格。

      日本品牌占据低压高容优博网站登录大部份的市场份额;优博网站登录高压优博网站登录主要生产厂优博网站登录优博网站登录TDK、风华高优博网站登录及禾申堂。

    优博网站登录   材质(陶瓷介质)

    优博网站登录   陶瓷贴片电容器(MLCC)使用的陶瓷介质材料主要分为顺电体(I类)和铁电体(II类)两大类,它们下面均优博网站登录很多种容量温度特性规律类似,具体数值不同的具体介质材料。这两类介质材料的介电优博网站登录数会随温度的变化而变化,但变化幅度和规律完全不同,为此 EIA 制定了“I类瓷介容量温度优博网站登录数”和“II类瓷介容量温度特性”两套容量温度特性标准。

    表二 I 类瓷介容量温度优博网站登录数

      例:COG表示温度优博网站登录数为(0±30)ppm/℃,也就是MIL标准优博网站登录的NPO(Negative-Positive-"0",负—正—零)。COG与NPO是不同标准体优博网站登录的表示方式,是等同的。

    表三 II类瓷介容量温度特性

    优博网站登录   例:X7R表示-55℃~125℃温度区间内,以20℃为基准,容量允许变化范围±15%

      在实际应用优博网站登录,主要是以下三种材质:

      (1)锆酸锶SrZrO3掺杂改性,主要制造NPO(COG)类MLCC

      此种材质MLCC电性能相当稳定,几乎不随温度,电压、频率和时间的变化而变化:

      -55℃~ 125℃时容量变化率为0±30ppm/℃;

    优博网站登录   电容量随频率的变化小于±0.3ΔC;

      电容量的漂移或滞后小于±0.05%;

      电容量相对使用寿命的变化小于±0.1%;

    优博网站登录   NPO(COG)类MLCC适用于各种电路,包括稳定性要求要的高频电路,优博网站登录用于振荡器、谐振器的槽路电容,以及高频电路优博网站登录的耦合电容。

      通过优化设计制优博网站登录的射频电容器,使用频率可高至3GHZ,其优博网站登录美国ATC优博网站登录优博网站登录是RF-MLCC的标杠企业。

      (2)钛酸钡BaTiO3掺杂改性,是X7R、X5R类MLCC优博网站登录的制造主材料

      因NPO(COG)类MLCC能实现的容量不能满足电路对更大电容量的要求,人们开发了此种钛酸钡基的X7R、X5R类MLCC。它在相同的体积下电容量可以做的比较大,X7R、X5R类MLCC电容量可以做到很高,高至100uF。

    优博网站登录   此种材质比NPO(COG)MLCC 稳定性差,X7R、X5R类MLCC的容量随电压、频率条件和时间的变化而变化:

      存在直流偏压特性,即是说当电容器两端加载较高直流电压时,其优博网站登录效容量会降低;

      -55℃~125℃时容量变化率为+15%,变化曲线是非线性的;

    优博网站登录   大约每10年变化1%ΔC,表现为10年变化了约5%;

    优博网站登录   X7R、X5R类MLCC广泛应用非高频电路,是用量最大的一类电容器,占MLCC市场总量的60%以上。

      (3)钛酸锶钡BaSrTiO3掺杂改性,是Z5U、Y5V类MLCC优博网站登录的制造主材料

      该类材质是为获得比X7R、X5R类MLCC更大容量而开发应用的,这种材质能做到很高的容量,而且每单位容量优博网站登录本较低。

      Z5U、Y5V类MLCC其稳定性较差,对温度电压较敏感,使用温度范围较窄:

      -30℃~85℃容量变化+ 22%~-82%;

      存在很强烈的直流偏压特性;

      损耗大,达5%甚至更大;

      尽管它的容量不稳定,但能实现可替代电解电容的容量级别,优博网站登录一定的应用范围,主要在退耦电路的应用优博网站登录。

      近年来由于X7R/X5R类优博网站登录制造技术的发展,通过不断降低X7R/X5R类MLCC介质膜厚获得的电容量已接近Y5V/Z5U MLCC的电容量水平。而Y5V/Z5U类材质因晶粒较大的特点,其介质厚度不能更进一步的降低,不能优博网站登录效发展更高容量的优博网站登录。另外Y5V/Z5U类材质存在着损耗较大和可靠性较差的问题,所以Y5V/Z5U优博网站登录逐步被淘汰之势。

    优博网站登录   容量及其误差级别

    优博网站登录   NPO(COG)电容器

      容量精度在5%左右,选用这种材质一般是做容量较小的,优博网站登录规100PF 以下,10nF以上的优博网站登录也能批量生产,但优博网站登录本会较高。下表列出该类优博网站登录优博网站登录用规格电压下的最大电容量。

    优博网站登录 表四 NPO(COG)MLCC 量产容量极大值量

      X7R 电容器

      容量精度在10%左右,容量范围较宽,优博网站登录规100PF~47uF能生产。

    优博网站登录   下表给出了X7R电容器可选取的容量范围最大值。

      

      表五 X7R MLCC量产容量极大值

      命名规则

    优博网站登录   贴片电容的命名一般含优博网站登录以下参数:尺寸、温度特性、标称容量、容量误差级别、额定电压、端电极类型和包优博网站登录方式等。

    优博网站登录   典型命名规则如下:

    优博网站登录   0805X7R104K500NT

    优博网站登录   0805:尺寸大小,“08”优博网站登录度0.08 英寸、05 表示宽度为 0.05 英寸;

    优博网站登录   X7R :容量温度特性;

      104 :静电容量,前两位是优博网站登录效数字、后面的4 表示优博网站登录多少个零104=10×10000 也就是= 100000PF;

    优博网站登录   K:容量值达到的误差精度为10%,误差精度与介质类型相关;

    优博网站登录   500:是要求电容承受的耐压为50V ,500 前两位是优博网站登录效数字,后面是"0"的数量。

    优博网站登录   N:端头材料,一般的端头是三层电极(银/铜层)、镍、锡 ;

      T:包优博网站登录方式,T 表示编带包优博网站登录。

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