陶瓷电容器的特性及选用
陶瓷电容器特性范文
陶瓷电容器特性范文首先,陶瓷电容器具有小尺寸的特点。
由于陶瓷材料具有高度的绝缘性能,所以在相对较小的尺寸下,可以实现较大的电容值。
这使得陶瓷电容器在电子设备中的应用非常广泛。
其次,陶瓷电容器具有较大的容量。
容量是指电容器存储电荷的能力,是衡量电容器性能的重要指标之一、陶瓷电容器的容量通常在皮法律(pF)的量级,可以满足不同应用的需求。
另外,陶瓷电容器具有良好的稳定性。
稳定性是指电容器随时间和环境变化而变化的程度。
陶瓷电容器通常具有较低的温度系数,即在不同温度下,容量变化较小。
同时,在相对湿度、振动等环境变化下,陶瓷电容器的容量变化也较小。
这使得陶瓷电容器在各种恶劣环境下都能够稳定工作。
此外,陶瓷电容器具有快速充放电能力。
由于陶瓷材料的导电性较好,陶瓷电容器的充放电速度较快,可以迅速储存和释放电荷。
这使得陶瓷电容器在需要高速响应的电路中得到广泛应用,如通信设备、计算机等。
还有,陶瓷电容器具有较低的损耗。
损耗是指电容器在工作过程中由于内部电阻引起的能量损失。
陶瓷电容器的内部电阻较低,因此在传输和储存电荷时能够减少能量损失。
此外,陶瓷电容器还具有较高的工作温度范围。
由于陶瓷材料具有良好的热稳定性,陶瓷电容器可以在较高的工作温度下长时间稳定工作。
这使得陶瓷电容器在高温环境中得到广泛应用,如汽车电子、工业控制等领域。
此外,陶瓷电容器具有较高的电压承受能力。
电压承受能力是指电容器能够承受的最大电压。
陶瓷电容器具有较高的绝缘性能和较小的内部电阻,因此能够承受较高的电压。
这使得陶瓷电容器在高压电路中得到广泛应用,如电源、放大器等领域。
最后,陶瓷电容器具有较长的使用寿命。
陶瓷材料具有良好的耐久性和化学稳定性,因此陶瓷电容器的使用寿命较长。
这减少了更换元件的频率,提高了电子设备的可靠性和稳定性。
总之,陶瓷电容器具有小尺寸、大容量、稳定性、快速充放电能力、低损耗、高工作温度范围、高电压承受能力和长使用寿命等特性。
这使得陶瓷电容器在各种电子设备中得到广泛应用,如通信设备、计算机、汽车电子等领域。
电容选用资料(2)瓷介电容器(公布)
三、瓷介电容器(一)概述1、电容器用陶瓷的分类方法:适合做电容器的陶瓷很多,为了生产和使用上的规范,将电容器用陶瓷材料按照其性能特点进行分类,分类的主要依据是介电常数ε、损耗角正切tgδ、频率特性、温度特性、电压特性等综合考虑,我国已有完整的电容器用陶瓷材料分类标准,将电容器瓷分成三类(1、2、3类),由此也将陶瓷电容器分成1、2、3类瓷介电容器。
通常将1类瓷称做高频瓷(顺电体陶瓷),2类瓷称为低频瓷(铁电体陶瓷),3类瓷称为半导体瓷。
2、电容器瓷的介电常数并非一个恒定值,是一个与温度有关的电参数,为了描述介电常数这种温度特性,对1类瓷用温度系数TC(也用α表示,单位10-6/℃)来表达,对2、3类瓷用介电常数ε随温度的变化率△ε/ε(%)来表达。
温度特性是各类陶瓷电容器瓷分组的主要依据。
3、陶瓷电容可以有引线,也可以无引线(比如MLCC:贴片陶瓷电容);其包封材料可以是酚醛树脂(液体涂封)、环氧树脂(粉末涂装,兰色、红色、绿色各种颜色)、釉膜涂装(烧结涂装)。
4、相关词语解释:1)结构类似元件:用相同的工艺和材料制造的电容器,即使它们的外形尺寸和数值可能不同,也可以认为是结构类似的电容器。
2)初始制造阶段:单层电容器的初始制造阶段是形成电极的介质金属化(即被银瓷片生产)。
多层电容器的初始制造阶段是介质-电极叠压后的第一次共同烧结。
3)1类瓷介固定电容器:专门设计并用在低损耗、电容量稳定性高或要求温度系数有明确规定的谐振电路中的一种电容器。
例如,在电路中做温度补偿之用。
该类陶瓷介质是以标称温度系数来确定的。
4)2类瓷介固定电容器:适用于作旁路、耦合或对损耗和电容量稳定性要求不高的电路中的具有高介电常数的一种电容器。
该类陶瓷介质是以在类别温度范围内电容量非线性变化来确定的。
5)3类瓷介固定电容器:是一种具有半导体特征的瓷介电容器。
该类电容器适于作旁路、耦合之用。
该类陶瓷介质是以在类别温度范围内电容量非线性变化来确定的。
10uf陶瓷电容
10uf陶瓷电容10μF陶瓷电容器是一种常用的电子元器件,它在电子电路中有着重要的作用。
本文将从以下几个方面进行详细介绍,包括10μF陶瓷电容器的基本特性、工作原理、应用领域以及注意事项等。
首先,我们来了解一下10μF陶瓷电容器的基本特性。
10μF表示其电容值为10微法。
陶瓷电容器是一种以陶瓷材料作为介质的电容器,它具有体积小、重量轻、可靠性好等特点。
陶瓷材料常用的有二氧化铝和云母。
此外,陶瓷电容器还具有高频特性好,能够适应高频信号的传输要求。
接下来,我们了解一下10μF陶瓷电容器的工作原理。
陶瓷电容器的原理与其他电容器相同,即根据电场的储存能量原理进行工作。
当两极板之间有电压施加时,形成电场,电场中会储存能量。
而陶瓷电容器的介质是陶瓷材料,具有高绝缘性能,能够有效地储存电能。
然后,我们来看一下10μF陶瓷电容器的应用领域。
陶瓷电容器广泛应用于电子电路中的各种场景,包括通信、电源供应、高频电路、功率电子等。
在通信领域,陶瓷电容器常用于滤波、耦合和终端电源等电路中。
在电源供应领域,陶瓷电容器可用于稳压、滤波和功率电子的开关电路中。
在高频电路中,陶瓷电容器常用于射频模块、调制解调器和无线电收发器等电路中。
此外,陶瓷电容器还经常应用于计算机、手机、汽车等电子产品中。
最后,我们需要注意一些使用10μF陶瓷电容器的事项。
首先,注意正负极的连接。
10μF陶瓷电容器有正负极之分,应正确连接,否则会导致电路无法正常工作或损坏电容器。
其次,注意陶瓷电容器的额定电压。
不同的陶瓷电容器具有不同的额定电压,应根据实际使用需求选择合适的额定电压。
最后,注意陶瓷电容器的尺寸和工作温度。
由于陶瓷电容器尺寸较小,安装时需要小心操作,避免损坏。
此外,陶瓷电容器的工作温度范围有限,应避免超出其额定工作温度范围,以免降低电容器的性能或损坏。
综上所述,10μF陶瓷电容器是一种常用的电子元器件,具有体积小、重量轻、可靠性好等特点。
它的工作原理基于电场的储存能量原理,可以在电子电路中广泛应用于通信、电源供应、高频电路等领域。
104陶瓷电容
104陶瓷电容是电子电路中常见的一种电容器,其全称为104兆皮法(104 pF)陶瓷电容器。
在此,我们将详细介绍104陶瓷电容的特性、参数以及应用。
一、特性参数1. 容量与误差:104陶瓷电容的实际电容量为100000皮法(pF),即0.1微法(μF)。
其容量误差通常为J级5%,K级10%,M级20%。
这意味着在实际使用过程中,104陶瓷电容的容量可能会在一定范围内波动。
2. 额定工作电压:104陶瓷电容在电路中能够长期稳定、可靠工作,所承受的最大直流电压称为耐压。
对于结构、介质、容量相同的器件,耐压越高,体积越大。
3. 温度系数:在一定温度范围内,温度每变化1°C,电容量的相对变化值。
104陶瓷电容的温度系数越小越好,这有助于保持电容的稳定性。
4. 绝缘电阻:绝缘电阻用来表明漏电大小。
一般而言,小容量的电容,绝缘电阻很大,在几百兆欧姆或几千兆欧姆。
而电解电容的绝缘电阻一般较小。
相对而言,绝缘电阻越大越好,漏电也小。
二、应用104陶瓷电容广泛应用于各种电子电路中,如滤波、耦合、振荡、延时等。
其优点包括高频性能好、电容稳定性好、工作温度范围广等。
然而,钽电容的价格较高,容易出现烧毁现象,因此在一些应用场合,104陶瓷电容可以替代钽电容。
三、测试要测试104陶瓷电容的耐压值,可以使用绝缘电阻表与直流电压表配合的方法进行测量。
具体操作如下:将直流电压表和被测电容器并联到绝缘电阻表的两个端钮上,接好后缓慢加速摇动绝缘电阻表手柄,察看电压表指示值,如指针不再上升或上升又降低,此时测出的即是该电容器的最高耐压值,也是它的临界击空值。
陶瓷电容的材料
陶瓷电容的材料全文共四篇示例,供读者参考第一篇示例:陶瓷电容是一种常见的电子元件,用于在电路中储存和放出电荷。
它由陶瓷材料制成,具有高介电常数和低介电损耗,因此在高频电路和电源稳压器等领域有着广泛的应用。
下面我们将详细介绍陶瓷电容的材料及其特点。
一、陶瓷电容的材料种类1. 氧化铝陶瓷电容:氧化铝是一种硬质的陶瓷材料,具有优异的绝缘性能和高介电常数,因此被广泛应用于陶瓷电容中。
氧化铝陶瓷电容具有较高的电容密度和稳定性,可用于高频电路和高温环境下的应用。
2. 钛酸钡陶瓷电容:钛酸钡是一种具有极高介电常数和低介电损耗的陶瓷材料,被广泛用于陶瓷电容的制造。
钛酸钡陶瓷电容具有优异的频率特性和稳定性,适用于高频电路和天线等领域。
3. 陶瓷电容:除了氧化铝和钛酸钡外,还有其他种类的陶瓷材料被用于制造陶瓷电容,如氮化硅陶瓷、钛酸锶陶瓷等。
这些材料具有不同的介电性能和应用范围,可以根据具体的电路设计需求来选择适合的陶瓷材料。
二、陶瓷电容的特点1. 高介电常数:陶瓷材料具有相对较高的介电常数,使得陶瓷电容具有较大的电容密度,适合用于储存和放出电荷。
2. 低介电损耗:陶瓷电容具有较低的介电损耗,能够保持较高的电容稳定性和频率特性,适合用于高频电路和微波设备。
3. 耐高温性能:由于陶瓷材料具有较高的热稳定性,陶瓷电容具有良好的耐高温性能,可以在高温环境下长期稳定工作。
4. 耐湿气性能:陶瓷电容具有较高的绝缘性能和耐湿气性能,能够保持电容器的稳定性和可靠性,适合在潮湿环境中的应用。
5. 尺寸小巧:陶瓷电容的尺寸通常较小,便于在电路板上进行布置和安装,节省空间。
三、陶瓷电容的应用领域1. 通信设备:陶瓷电容广泛应用于通信设备中,用于天线匹配、滤波器和功率放大器等部件。
2. 电源稳压器:陶瓷电容在电源稳压器中起着重要作用,用于滤波器和去耦电容等功能。
3. 无线传感器:陶瓷电容也被广泛用于无线传感器中,用于信号调理和射频天线的匹配。
陶瓷电容耐压临界
陶瓷电容耐压临界
【原创实用版】
目录
1.陶瓷电容的耐压值
2.陶瓷电容的标识方法
3.陶瓷电容的测试方法
4.陶瓷电容的选用原则
正文
一、陶瓷电容的耐压值
陶瓷电容是一种常见的电容器类型,其耐压值是指电容器能够承受的最高电压。
一般来说,陶瓷电容的耐压值在几十到几百伏特之间。
例如,用在 220V 交变电源输入端的抗高频干扰的瓷介电容耐压值通常是 400V 左右。
二、陶瓷电容的标识方法
陶瓷电容的标识方法主要有直标法、色码表示法等。
直标法就是直接标出电容的容量和耐压值,例如,如果数字是 0.001,那它代表的是
0.001uf(1nf),如果是 10n,那么就是 10nf,同样 100p 就是 100pf。
色码表示法是通过电容引线方向上的不同颜色来表示电容量,如 350 为350pf,3 为 3pf,0.5 为 0.5pf。
三、陶瓷电容的测试方法
测试陶瓷电容的耐压值,可以使用一个带显示电压的电压调节器和一个测电流的器械。
接通后,把电压调节器从零逐渐调大,直到电容损坏,这样就可以测试出电容可以承受的最高电压。
为了提高测试结果的可靠性,可以进行多次测试。
四、陶瓷电容的选用原则
在选择陶瓷电容时,需要根据电路设计的需求来确定电容的容值、耐压值等参数。
例如,在每芯片的供电电源上,我们通常会并联一个 0.1uf 的电容,几个芯片的供电电源上并联一个 10uf 的电容,以保证芯片的可持续供电和滤掉高频杂波得到平滑的电源。
陶瓷高频电容
陶瓷高频电容高频电容是指能够在高频电磁场下工作的电容器。
陶瓷高频电容是其中一种常见的高频电容器,在无线通信、射频电路以及电子设备中起着重要的作用。
本文将详细介绍陶瓷高频电容的特性、应用领域以及制造工艺。
1.1 优异的高频特性陶瓷高频电容具有独特的高频特性,能够在高频电磁场中稳定工作。
它的介质常采用高介电常数的陶瓷材料,如二氧化铬、二氧化钛等。
这样的材料具有较低的电阻和电容值,能够满足高频信号传输的要求。
1.2 低损耗陶瓷高频电容的损耗因数(D)较低,能够降低电路的功耗。
其内部电阻小,电容值相对稳定,减少了信号传输过程中能量的损失。
1.3 高温稳定性陶瓷高频电容在高温环境下依然能够保持稳定的性能。
这主要得益于陶瓷材料具有良好的热稳定性和耐高温特性。
因此,在一些高温应用场景下,陶瓷高频电容能够发挥出更好的性能。
二、应用领域2.1 无线通信陶瓷高频电容在无线通信领域中应用广泛。
它可以被用于各种无线通信设备中,如手机、无线路由器、通信基站等。
其高频特性和低损耗能够提高无线信号的传输质量,保证通信的稳定性和可靠性。
2.2 射频电路射频电路中需要使用大量的高频电容,用于滤波、耦合、变容等功能。
陶瓷高频电容因其独特的特性而成为射频电路设计中的理想选择。
它能够满足高频信号处理的要求,提高电路的性能和稳定性。
2.3 电子设备电子设备中的各种电路和模块都需要使用到高频电容。
陶瓷高频电容由于其性能优越,被广泛应用于电源管理、功率放大、计算机硬件等领域。
它能够提高电路的工作效率和稳定性,保证设备的正常运行。
三、制造工艺陶瓷高频电容制造工艺主要包括材料选择、成型、烧结以及封装等环节。
首先,根据电容的工作频率需求选择合适的陶瓷材料。
然后,采用成型工艺将陶瓷材料成型为所需形状,如片状、圆柱状等。
接下来,通过烧结过程将成型后的材料加热,使其结合成坚固的电容体。
最后,将电容体封装成标准的电容外壳,以保护电容体不受外界环境的干扰。
片式多层陶瓷电容器简介介绍
应用领域
通信设备
用于信号处理、滤波、去耦等电路中,提高 信号质量。
汽车电子
用于汽车发动机控制、安全气囊等汽车电子 系统中。
消费电子
广泛用于智能手机、平板电脑、数码相机等 电子产品中。
工业控制
用于工业自动化设备、电机驱动控制等电路 中。
02
片式多层陶瓷电容器的制造工 艺
片式多层陶瓷电容器的制造工艺
智能化与自动化
随着智能化和自动化技术的不断 发展,片式多层陶瓷电容器的生 产工艺也在不断改进,提高生产 效率和产品质量。
技术挑战与解决方案
技术挑战
片式多层陶瓷电容器的技术挑战主要 包括提高性能、减小体积、降低成本 等方面。
解决方案
针对这些挑战,企业可以通过研发新 材料、优化生产工艺、提高生产效率 等方式来应对。同时,加强与高校、 科研机构的合作也是解决技术难题的 重要途径。
它利用陶瓷介质的高介电常数特性,实现小型化、高容量的电容器。
特性
高容值
由于采用多层叠加结构,片式 多层陶瓷电容器的容值较高。
小型化
体积小巧,有利于电子设备的 小型化和集成化。
高频特性好
具有较低的等效串联电阻(ESR )和等效串联电感(ESL),适 用于高频电路。
可靠性高
经过严格的质量控制和可靠性 测试,具有较长的使用寿命。
• 片式多层陶瓷电容器(MLCC)是一种电子元件,广泛应用于各类电子设备中,具有小型化、高性能、高可靠性的特点。 MLCC由多层陶瓷介质和金属电极叠合而成,具有高介电常数、低损耗、温度稳定性好等优点。
03
片式多层陶瓷电容器的性能参 数
片式多层陶瓷电容器的性能参数
• 片式多层陶瓷电容器(MLCC)是一种电子元件,广泛应 用于各类电子设备中,作为微型、高精度、高可靠性的电 容元件。它由多层陶瓷介质和金属电极叠加而成,具有体 积小、容量大、成本低、一致性好等优点。
贴片陶瓷电容
贴片陶瓷电容贴片陶瓷电容是一种电子元件,具有高频率特性、低成本、高可靠性和小型化等优点,被广泛应用于各类电子设备中。
以下是对贴片陶瓷电容的详细介绍。
一、结构和特点贴片陶瓷电容通常由两个平行、平面的金属电极组成,电极之间由陶瓷介质隔开。
它的外形通常为矩形或圆形,表面印有电容值和耐压值等信息。
此外,它还具有以下特点:1.高频率特性:贴片陶瓷电容具有高频率响应,能够适应高速电子设备的需求。
2.低成本:相对于其他类型的电容,贴片陶瓷电容制造成本较低,价格较为实惠。
3.高可靠性:贴片陶瓷电容的机械强度高,能够承受恶劣环境条件的影响,具有较长的使用寿命。
4.小型化:由于其结构简单,贴片陶瓷电容可以实现小型化,适合于紧凑型电子设备。
二、应用领域贴片陶瓷电容的应用领域非常广泛,主要包括以下几个方面:1.通信设备:贴片陶瓷电容在通信设备中得到广泛应用,如手机、基站等,用于实现高频信号的传输和处理。
2.计算机和存储设备:贴片陶瓷电容在计算机和存储设备中用于滤波、去耦和储能等。
3.消费电子产品:贴片陶瓷电容在消费电子产品中得到广泛应用,如电视、音响、相机等,用于电源滤波、音频信号处理等。
4.工业控制和自动化设备:贴片陶瓷电容在工业控制和自动化设备中用于电源滤波、信号传输等。
5.汽车电子:贴片陶瓷电容在汽车电子中用于电源滤波、安全气囊触发等。
三、性能参数贴片陶瓷电容的性能参数主要包括电容值、耐压值、温度系数和介质损耗等。
其中,电容值表示电容器能够存储的电荷量;耐压值表示电容器能够承受的最大电压;温度系数表示电容器电容值随温度变化的比率;介质损耗表示电容器在交流电作用下能量损失的大小。
四、生产工艺贴片陶瓷电容的生产工艺主要包括以下几个步骤:1.配料:将金属电极材料、陶瓷介质和添加剂等按一定比例混合。
2.制膜:将混合料制成薄膜状。
3.印字:在电容器表面印上电容值和耐压值等信息。
4.切割:将制好的电容器切割成所需形状。
5.排版:将电容器排列成一定形状的阵列。
i类陶瓷电容
i类陶瓷电容
I类陶瓷电容,也被称为高频陶瓷电容器,是一种采用非铁电(顺电)配方的电容器,主要成分为TiO2(介电常数小于150),因此具有非常稳定的性能。
此外,通过添加少量的其他(铁电体)氧化物,如CaTiO3或SrTiO3,可以形成“扩展型”的温度补偿陶瓷,显示出近似线性的温度系数,同时介电常数也可以增加到500。
这两种介质具有低损耗、高绝缘电阻和良好的温度特性。
I类陶瓷电容器的特性包括:
1. 线性温度系数:其电容随温度线性变化。
2. 无电压依赖性:其电容量不依赖于所施加的电压。
3. 无老化:由于制造过程中使用的材料是顺电位材料,因此不会经历严重的老化过程。
由于这些特性,I类陶瓷电容器特别适用于振荡器、谐振回路、高频电路中的耦合电容和其他小损耗和稳定电容量的电路中,或用于温度补偿。
然而,需要注意的是,I类陶瓷电容的容量一般较小。
在封装形式上,I类陶瓷电容可以按照插件和贴片式进行分类。
而在介质材料上,NPO、SL0、COG等通常被认为是I类瓷介电容。
这
些电容器具有极高的容量稳定性,其值基本不随温度、电压、时间的变化而变化。
总的来说,I类陶瓷电容器是一种性能稳定、适用于特定电路应用的电容器。
不同材料电容器的特性
1.金属化纸介质电容器:体积较小;具有一定的自我恢复能力;高频损耗较大;纸张厚度的均匀性较差,厚处绝缘电阻较大,耐压较高,薄处耐压较低;高频损耗较大,不宜在高频电路中使用。
2.瓷介质电容器:价格低廉;陶瓷绝缘性强,可制成高耐压的电容器;陶瓷地容器具有耐高温的特点,可在高达500~600℃的条件下正常工作;温度系数教广;耐酸、碱、盐及水的侵蚀;陶瓷材料正切值tgδ与频率的关系很小,因此,陶瓷电容器广泛应用于高频电路中,陶瓷的介电系数ε很大,可使得瓷介质电容器的体积可以做得很小,但由于陶瓷没有卷曲性,只能做成板式电容器,所以总的电容不大,但也有叠层的陶瓷电容器;应为陶瓷介质电容器不可卷曲,故电容器本省不带电感性,高频特性较高,瓷介质电容器的电容都比较小,一般在几pF到零点几μF之间;机械强度低,易破裂。
3.云母电容器:损耗较小;频率稳定性好,一般工作在1000HZ 20~25℃时,tgδ值也只有5×10-5~30×10-5(高频特性好),绝缘电阻较高,可高达数吉欧,一般为1000~7500M Ω;耐压最高可承受几十千伏特的高压,通常工作电压为50~5000V;电容值范围为几皮法到几微法,多为10~30000pF;体积小,几乎不存在霉、潮、湿影响电容参数的现象;工作稳定。
4.玻璃釉电容器:由于玻璃釉粉的配方不同,介质的性质也不同,总体来说,这种电容器有绝缘强度高,抗湿性能也比其他电容器好,漏电极小;损耗角正切值tgδ较小,故高频特性好;结构坚实,能耐受较高的工作温度。
5.有机薄膜(即塑料薄膜)电容器:有机薄膜电容器常用的介质材料5.1 聚苯乙烯电容器:聚苯乙烯电容器的种类有很多,有以CB11型、CB10型为代表的普通聚苯乙烯电容器;以CB14型、CB15型为代表的精密聚苯乙烯电容器;以CB40型为代表的密封金属化聚苯乙烯电容器;以CB80型为代表的高压聚苯乙烯电容器等……有很宽的耐压范围,一般耐压在30V~15kV范围内,普通聚苯乙烯电容器的额定电压一般为100V,高压可达10~40kV;聚苯乙烯的绝缘电阻很高,一般大于或等于Ω,所以漏电流很小;储电能力很强,充电后静置1000小时,仍能保持电荷量的95%;在电容器的损耗上,通常tgδ=(5~15)×,在高频工作时,损耗角的正切值将大大增加,使高频损耗加重,同时绝缘电阻大大下降,所以不宜在高频电路中使用;电容值一般为100pF~100μF;聚苯乙烯易于加工,可做成精度很高的电容器,可控制在±0.3%、±0.1%,常有误差等级为±1%、±2%、±5%、±10%、±20%等;温度系数很小,一般为-(70~200)×(1/℃),但工作温度不应超过+70℃,生产累计温度高的电路中不宜使用这种电容器;化学性质比较稳定,介质吸收系数小于0.1%,抗酸碱腐蚀性强,耐潮湿侵蚀性好;有一定的自愈能力,能避免击穿造成的短路。
陶瓷电容器特性
陶瓷电容器特性特别说明:本文档所有内容来气村田制作所网站,作者仅将所需要的内容总结在一起方便阅读查阅,Q :高介电常数型(X5R/B、X7R/R特性等)与温度补偿型(CH、C0G特性等)的特征和用途有哪些区别?A : 请参阅下表。
Q:陶瓷电容器的静电容量会不会随时间而变化?此外,对于随时间变化有哪些注意事项?A: 陶瓷电容器中,尤其是高诱电率系列电容器(B/X5R、R/X7R特性),具有静电容量随时间延长而降低的特性。
当在时钟电路等中使用时,应充分考虑此特性,并在实际使用条件及实际使用设备上进行确认。
例如,如下图所示,经过的时间越长,其实效静电容量越低。
(在对数时间图上基本呈直线线性降低)*下图横轴表示电容器的工作时间(Hr),纵轴表示的是相对于初始值的静电容量的变化率的图表。
如图中所示,静电容量随着时间延长而降低的特性称为静电容量的经时变化(老化)。
此外,对于老化特性,不仅仅限于本公司的产品,在所有高诱电率型电容器中都有此现象,在温度补偿用电容器中没有老化特性。
另外,因老化而导致静电容量变小的电容器,当由于工序中的焊接作业等使温度再次被加热到居里温度(约125°C)以上时,静电容量将得到恢复。
而且,当电容器温度降至居里温度以下时,将再一次开始老化。
关于老化特性的原理陶瓷电容器中的高诱电率系列电容器,现在主要使用以BaTiO3(钛酸钡)作为主要成分的电介质。
BaTiO3具有如下图所示的钙钛矿(perovskite)形的晶体结构,在居里温度以上时,为立方晶体(cubic),Ba2+离子位于顶点,O2-离子位于表面中心,Ti4+离子位于立方体中心的位置。
上图是在居里温度(约125℃)以上时的立方体(cubic)的晶体结构,在此温度以下的常温领域,为一个轴(C轴)伸长,其他轴略微缩短的正方晶系(tetragonal)晶体结构。
此时,作为Ti4+离子在结晶单位的延长方向上发生了偏移的结果,产生极化,不过,这个极化即使在没有外部电场或电压的情况下也会产生,因此,称为自发极化(spontaneous polarization)。
陶瓷介质电容
陶瓷介质电容陶瓷介质电容是一种常见的电子元件,具有许多优点和应用领域。
本文将从定义、特性、制造工艺和应用等方面详细介绍陶瓷介质电容的相关知识。
一、定义陶瓷介质电容是一种以陶瓷作为介质的电容器。
它的主要特点是体积小、重量轻、稳定性好、频率响应范围广等。
陶瓷介质电容根据其介质材料和结构形式的不同,可以分为多种类型,如片式电容、插件式电容、贴片式电容等。
二、特性1. 体积小:陶瓷介质电容相比其他介质电容器,体积更小巧,适合在空间有限的电路板上使用。
2. 重量轻:陶瓷介质电容的重量较轻,可以降低整个电路的重量,适用于便携式电子设备。
3. 稳定性好:陶瓷介质电容的电容值稳定性较高,能够在不同温度和频率下保持相对稳定的性能。
4. 高频响应好:陶瓷介质电容的响应频率范围广,适用于高频电路。
5. 绝缘性能优异:陶瓷介质电容的绝缘性能好,能够有效隔离电路中的信号,提高电路的稳定性和可靠性。
三、制造工艺陶瓷介质电容的制造工艺主要包括以下几个步骤:1. 选择陶瓷材料:根据电容器的要求,选择适合的陶瓷材料作为介质。
2. 制备陶瓷片:将陶瓷材料研磨成细粉,然后通过压制、干燥、烧结等工艺制备成陶瓷片。
3. 制作电极:在陶瓷片上制作电极,通常采用金属薄膜或导电胶浆进行涂覆和烧结。
4. 组装封装:将制作好的陶瓷片与电极通过焊接或粘接等方式组装封装成电容器。
四、应用领域陶瓷介质电容具有广泛的应用领域,常见的应用有:1. 通信设备:陶瓷介质电容可用于手机、电视、无线路由器等通信设备中,起到信号传输和滤波的作用。
2. 汽车电子:陶瓷介质电容可用于汽车电子设备中,如发动机控制单元(ECU)、制动系统、中央控制器等,提高汽车电子系统的性能和可靠性。
3. 工业控制:陶瓷介质电容可用于工业控制设备中,如机器人、PLC等,用于信号处理和电路保护。
4. 电源管理:陶瓷介质电容可用于电源管理电路中,如DC-DC变换器、稳压器等,提高电源的稳定性和效率。
贴片陶瓷电容的种类和特点
贴片陶瓷电容的种类和特点贴片电容的种类和特点:单片陶瓷电容器(通称贴片电容)是目前用量比较大的常用元件,有取代钽电容之势,有NPO(COG)、X7 R、X5R、Y5V等不同的规格,不同的规格有不同的用途。
就常用的NPO、X7R、X5R和Y5V来介绍一下它们的性能和应用以及采购中应注意的订货事项。
NPO、X7R、X5R和Y5V是电容的温度特性代号,主要因电容填充介质不同而引起。
不同填充介质的电容器的容量、介质损耗、容量稳定性等也就不同。
所以在使用电容器时应根据电容器在电路中作用不同来选用不同的电容器。
一温度补偿型 NPO(COG) 电容器NPO是一种最常用的具有温度补偿特性的单片陶瓷电容器。
它的填充介质是由铷、钐和一些其它稀有氧化物组成的。
NPO电容器是电容量和介质损耗最稳定的电容器之一。
在温度从-55℃到+125℃时容量变化为0±30ppm/℃,电容量随频率的变化小于±0.3ΔC。
NPO电容的漂移或滞后小于±0.05%,相对大于±2%的薄膜电容来说是可以忽略不计的。
其典型的容量相对使用寿命的变化小于±0.1%。
NPO电容器随封装形式不同其电容量和介质损耗随频率变化的特性也不同,大封装尺寸的要比小封装尺寸的频率特性好。
下表给出了常用封装NPO电容器可选取的容量范围。
封装尺寸(mm) 容量范围耐压品种0.4 x 0.2 ( 01005 ) 1.0pF-15pF DC = 16V0.6 x 0.3 ( 0201 ) 0.10pF-100pF DC = 25V1.00 x 0.50 ( 0402 ) 0.10pF-1000pF DC = 50/25V1.60 x 0.80 ( 0603 ) 0.50pF-10000pF DC = 200/100/50/25V2.00 x 1.25 ( 0805 ) 12pF-47000pF DC = 200/100/50/25V3.20 x 1.60 ( 1206 ) 1.0pF-0.10μF DC = 500/200/100/50/25V3.20 x 2.50 ( 1210 ) 0.50pF-1000pF DC = 500/300/250/100/50V4.50 x 3.20 ( 1812 ) 1200pF-2700pF DC = 200V5.70 x 5.00 ( 2220 ) 3300pF-5600μF DC = 200VNPO电容器适合用于振荡器、谐振器的槽路电容,以及高频电路中的耦合电容。
mlcc陶瓷电容
mlcc陶瓷电容MLCC陶瓷电容是一种高性能的电子元件,广泛用于电子产品中的分立电路中,尤其在计算机和通讯设备中应用广泛。
它是一种采用环保材料制造的电容器,有耐电压、高频特性优异,广泛应用于电子产品中的稳定电源、高压、大电流、高频率等多个领域,是现代电子工业中不可或缺的元件。
一、 MLCC陶瓷电容的材料及结构MLCC陶瓷电容的外形尺寸小、体积轻、结构简单,一般由陶瓷制成,发散性、热稳定性和电子学性质好,且价格适中,使用方便,是一种高性价比的电子元器件。
二、 MLCC陶瓷电容的性能特点1、小体积:它的体积小,重量轻,可以轻松装入各种微型电子产品中,非常方便。
2、高稳定性:MLCC陶瓷电容的使用寿命长,且电容值稳定性高,能长时间保持其电容及参数的稳定性,不易受到温度及频率等因素的影响。
3、高耐压:这种电容器不仅具有良好的电容值稳定性,还能承受高电压值,为电路提供更大的保护。
4、高频性能:由于陶瓷材料的特性,MLCC陶瓷电容的高频性能优越,可以很好地工作在高频率的电路中,为高速数据传输和导频稳定性提供保障。
5、高温性能:MLCC陶瓷电容对高温和极端条件下的工作能力非常优秀,因此广泛应用于汽车电子、机器人工业、无人机、石油化工等各种环境极端的工业领域。
6、阻值高:MLCC陶瓷电容的阻值比普通电容器高,因此在具有较高阻值的电路中的应用更加广泛。
三、 MLCC陶瓷电容的应用MLCC陶瓷电容广泛应用于通信、计算机、信息家电、汽车电子、医疗仪器等领域。
在手机、平板电脑、笔记本电脑、电视机等消费品电子产品中,它被广泛应用在稳定电源、信号处理、滤波、耦合等方面。
在医疗领域中,MLCC陶瓷电容也具有广泛应用。
例如,在心脏起搏器和其他医疗设备中,它被用作电路平衡、稳定的关键元件。
总之,MLCC陶瓷电容是电子工业中重要而不可或缺的元件,具有良好的性能和稳定性能,广泛应用于各种高科技领域。
随着科技的不断进步,它的应用范围也将进一步扩大,为人们的生活和工作带来更多的便利。
电容的分类与选型(1类,2类的定义.MLCC,电解电容各参数对选型的意义)
I 类瓷介电容特点是容量稳定性好,基本不随之温度、电压、时间的变化而 变化,但是容量一般较小;温度特性 (温度范围:-55 度~125 度、温度系数: 0±30ppm/℃以内。II 类瓷介电容的容量稳定较差,X7R(工作温度范围: -55--125),X5R(工作温度范围:-55--85 度),Y5U、Y5V(工作温度范围:-30--85 度),但是容量相对较大,目前技术最大可达 6.3V-100uF/25V-47uF 的水平。
℃之间,容量变化为+22%到-56%,介质损耗最大为 4%。Z5U 电容器主要特点是它的小尺寸和
ic 低成本。对于上述两种 MLCC 来说在相同的体积下,Z5U 电容器有最大的电容量,但它的电
容量受环境和工作条件影响较大,它的老化率也是最大,可达每 10 年பைடு நூலகம்降 5%。
件 n 尽管它的容量不稳定,由于它具有小体积、等效串联电感(ESL)和等效串联电阻(ESR)低、 o 良好的频率响应等特点,使其具有广泛的应用范围,尤其是在去耦电路中的应用。 元 r Y5V 电容器 子 t Y5V 电容器是一种有一定温度限制的通用电容器,Y5V 介质损耗最大为 5%。Y5V 材质的电容, n 温度特性不强,温度变化会造成容值大幅变化,在-30℃到 85℃范围内其容量变化可达+22% c 到-82%,Y5V 会逐渐被温度特性好的 X7R、X5R 所取代。 电 w. 各种不同材质的比较
化物组成的。C0G 电容量和介质损耗最稳定,使用温度范围也最宽,在温度从-55℃到+125 ℃时容量变化为 0±30ppm/℃,电容量随频率的变化小于±0.3ΔC。C0G 电容的漂移或滞后 小于±0.05%,相对大于±2%的薄膜电容来说是可以忽略不计的。其典型的容量相对使用寿 命的变化小于±0.1%。
陶瓷电容材料类别
陶瓷电容材料类别引言:电容器是电子电路中常用的被动元件,用于储存和释放电荷。
而陶瓷电容器是其中最常见的一种类型,具有高稳定性、低成本和良好的电气性能等优点。
根据其材料组成和特性,陶瓷电容材料可以分为几个不同的类别。
一、陶瓷电容材料的分类1. 陶瓷X7R材料陶瓷X7R是一种具有温度稳定性的多元复合陶瓷材料,广泛应用于高温环境中的电子电路。
它的特点是具有较高的电介质常数和低的介质损耗,能够在广泛的工作温度范围内保持稳定的电容值。
陶瓷X7R材料适用于高频和高温环境下的电路设计。
2. 陶瓷Y5V材料陶瓷Y5V是一种常见的陶瓷电容材料,具有较高的电介质常数和较低的介质损耗。
它的特点是具有较大的电容值和较小的尺寸,适合在紧凑的电路板上使用。
然而,陶瓷Y5V材料的电容值会随着温度的变化而发生较大的波动,因此在严苛的工作环境中需要谨慎选择。
3. 陶瓷C0G/NP0材料陶瓷C0G/NP0是一种具有非常稳定电容值的陶瓷材料,适用于对电容值稳定性要求较高的电路设计。
它的特点是具有低的电介质常数和极低的介质损耗,能够在广泛的温度范围内保持稳定的电容值。
陶瓷C0G/NP0材料广泛应用于精密仪器、测量设备和高频电路等领域。
4. 陶瓷Z5U材料陶瓷Z5U是一种具有高电介质常数和较高介质损耗的陶瓷材料,适用于对电容值波动要求不高的一般电路设计。
它的特点是具有较大的电容值和较小的尺寸,成本相对较低。
陶瓷Z5U材料常用于低频电路、电源滤波器和储能装置等应用。
二、陶瓷电容材料的特性比较不同类别的陶瓷电容材料具有不同的特性,下面对这些特性进行简要比较:1. 电容值范围:陶瓷X7R和陶瓷Y5V材料的电容值范围较大,适用于各种不同的应用需求;而陶瓷C0G/NP0和陶瓷Z5U材料的电容值范围相对较小。
2. 电介质常数:陶瓷Y5V和陶瓷Z5U材料具有较高的电介质常数,适用于需要较大电容值的电路设计;而陶瓷X7R和陶瓷C0G/NP0材料的电介质常数相对较低。
陶瓷电容 1206
陶瓷电容 1206陶瓷电容是一种常见的电子元器件,其中1206指的是其尺寸规格。
本文将介绍陶瓷电容1206的基本特点、应用领域以及相关注意事项。
一、陶瓷电容1206的基本特点陶瓷电容1206是一种多层结构的电容器,由内部的陶瓷层和外部的金属电极组成。
它的尺寸规格为12mm×6mm,是一种中等尺寸的电容器。
陶瓷电容1206具有以下几个基本特点:1. 高稳定性:陶瓷电容1206具有较高的稳定性,能够在宽温度范围内保持其电容值不变。
这使得它在各种环境条件下都能正常工作。
2. 低损耗:陶瓷电容1206的损耗因数较低,能够有效减少能量的损耗,提高电路的效率。
3. 耐高温:由于采用了陶瓷材料,陶瓷电容1206能够在高温环境下正常工作,具有良好的热耐性。
4. 良好的频率特性:陶瓷电容1206具有较宽的频率范围,能够满足不同频率电路的需求。
二、陶瓷电容1206的应用领域陶瓷电容1206广泛应用于电子设备中的各种电路中,主要用于以下几个方面:1. 滤波电路:陶瓷电容1206能够有效滤除电路中的杂波和噪声信号,提高信号的纯净度。
2. 耦合电容器:陶瓷电容1206可用作耦合电容器,将信号从一个电路传递到另一个电路,实现信号的传输和隔离。
3. 绕组电容器:陶瓷电容1206可用于电感器的绕组中,提高电感器的性能和稳定性。
4. 衰减电路:陶瓷电容1206可用于衰减电路中,控制信号的幅度和频率范围。
三、陶瓷电容1206的注意事项在使用陶瓷电容1206时,需要注意以下几个问题:1. 电压等级:选择适合的电压等级的陶瓷电容1206,以免电压过高造成电容器损坏或短路。
2. 容值选择:根据电路需求,选择合适的容值范围,以满足电路的工作要求。
3. 温度系数:由于陶瓷电容1206的电容值会随温度的变化而变化,因此在高温环境下,需要考虑其温度系数,选择合适的陶瓷电容1206。
4. 安装注意:在安装陶瓷电容1206时,需要注意正确的极性和焊接温度,以避免电容器损坏。
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陶瓷电容器的特性及选用
陶瓷电容器是目前电子设备中使用最广泛的一种电容器,占整个电容器使用数量的50%左右,但由于许多人对其特性了解不足导致在使用上缺乏应有的重视。
为达到部品使用的规范化和标准化要求,下面对陶瓷电容器的特性及我司使用中需要注意的事项做一概况说明:
一、陶瓷电容器特性分类:
陶瓷电容器具有耐热性能好,绝缘性能优良,结构简单,价格低廉等优点,但不同陶瓷材料其特性有非常大的差异,必须根据使用要求正确选用。
陶瓷电容按频率特性分有高频瓷介电容器(1类瓷)和低频瓷介电容器(2类瓷);按耐压区分有高压瓷介电容器(1KV DC以上)和低压瓷介电容器(500V DC以下),现分述如下:
1.高频瓷介电容器(亦称1类瓷介电容器)
该类瓷介电容器的损耗在很宽的范围内随频率的变化很小,并且高频损耗值很小,(tanδ≤0.15%,f=1MHz),最高使用频率可达1000MHz以上。
同时该类瓷介电容器温度特性优良,适用于高频谐振、滤波和温度补偿等对容量和稳定度要求较高的电路。
其国标型号为CC1(低压)和CC81(高压),目前我司常用的温度特性组别有CH(NP0)和SL 组,其常规容量范围对应如下:
表中温度系数α
C =1/C(C
2
-C
1
/t
2
-t
1
)X106(PPM/°C),是指在允许温度范围内,温度每变
化1°C,电容量的相对变化率。
由上表看出,1类瓷介电容器的温度系数很小,尤其是CH特性,因此也常把1类瓷介电容器中CH电容称为温度补偿电容器。
但由于该类陶瓷材
料的介电常数较小,因此其容量值难以做高。
因此当需要更高容量值的电容时,则只能在下面介绍的2类瓷介电容中寻找。
2、低频瓷介电容器(亦称2类瓷介电容器)
该类瓷介电容的陶瓷材料介电常数较大,因而制成的电容器体积小,容量范围宽,但频率特性和温度特性较差,因此只适合于对容量、损耗和温度特性要求不高的低频电路做旁路、耦合、滤波等电路使用。
国标型号为CT1(低压)和CT81(高压),其常用温度特性组别和常规容量范围对应如下:
中2R组为低损耗电容,由于其自身温升小,频率特性较好,因而可以用于频率较高的场合。
对低压瓷介电容,当容量大于47000pF时,则只能选择3类瓷介电容器(亦称半导体瓷介电容器),例如:我司大量使用的26-ABC104-ZFX,但该类电容温度特性更差,绝缘电阻较低,只是因高介电材料,体积可以做得很小。
因此只适用要求较低的工作电路。
如选用较大容量电容,而对容量和温度特性又有较高使用要求,则应选用27类有机薄膜电容器。
3、交流瓷介电容器
根据交流电源的安全性使用要求,在2类瓷介电容器中专门设计生产了一种绝缘特性和抗电强度很高的交流瓷介电容器,亦称Y电容,按绝缘等级划分为Y1、Y2、Y3三大系列,其用途和特性分类如下:
为26-APKXXX-KBX/MEX。
Y2类电容适用于跨接电源(X电路)和消火花电路等有安全特性要求的场合。
Y3类电容适用于无安全特性要求的普通交流电路中做滤波、旁路等位置使用。
例如:我公司使用物料26-AQK472-ZFX。
Y电容的绝缘电阻等级标记均在电容本体上有打印标识,请在使用时注意识别。
二、陶瓷电容器的封装和外形尺寸说明。
陶瓷电容器虽有上述很多优点,但因陶瓷材料本身机械强度低、易破碎这一缺陷,使其圆片的几何尺寸受到限制,这也是不同温度特性有不同容量范围的主要原因。
通常标准上对低压圆片电容的允许直径D≤12mm,高压电容的圆片允许直径D≤16mm。
如超过这一尺寸,生产加工难度和废品率就会有很大增加,并且在瓷片本体上产生的微小裂纹都将对电容器的可靠性产生很大隐患。
因不同厂家在材料研制和工艺制造方面的水平不同,其外形尺寸标准也有差异,故其容量标称范围也有部分区别。
因此上述容量划分表只是一个行业平均水平汇总的结果,今后随着材料工艺的进一步提高,陶瓷电容的尺寸会进一步缩小,其容量范围就会进一步扩大。
圆片式瓷介电容器的包封形式通常按电压区分,500V DC以下的低压产品CC1、CT1系列均采用酚醛树脂包封,该树脂绝缘强度和耐湿性较差,但成本较低。
为改善耐湿性,此类包封外层均浸用一层薄蜡。
1KV DC以下和交流电容系列,均采用绝缘强度和耐湿特性优良的阻燃环氧树脂包封。
除圆片式瓷介电容器外,目前还广泛使用的有轴向引线色环陶瓷电容和贴片式陶瓷电容,其内部结构为叠层方式,因而体积很小,但容量可以达到1μF以上,非常利于装配,但由于其结构限制,绝缘电阻和耐压无法做得很高,因而目前只限于低压(50V以内)产品,其损耗和温度特性与圆片电容相同。
三、陶瓷电容的选用及注意事宜
1.保证物料选用的通用性和标准化:
因不同的温度特性对应不同的容量范围和精度标准,因此在选用时必须符合系列标准,且容值的选取必须符合E24(或E96)系列值。
目前我司有许多违返反述标准的P/N
存在,如26-ABC472-JZX,28-AB0XXX-JBX等,此类问题主要是因为部分设计师对陶瓷电容的温度特性缺乏必要了解造成的。
2.应根据线路使用工作状态和环境条件,选择合适的型号,其主要参数应满足线路使用要求。
1)于高频谐振电路,除要求电容器损耗小外,还要求容量有良好的温度稳定性,通常选用1类瓷介电容,其中CH特性亦称为零温度系数产品,其容量基本不随温度而变化,但其容量仅在几PF~几百PF之间。
2)对于做低频耦合、旁路、滤波的电容器,往住考滤小型化及低本成是主要的,而对损耗和容量的温度稳定性要求不高,一般可选用2类瓷介电容器,其容量选择范围较宽。
3)陶瓷电容器虽然耐压余量较薄膜电容器和电解电容器要大,但也不允许在超过其额定电压的条件下使用,否则由于电极中的金属离子在强电场作用下在陶瓷介质中的迁移速度加快而导致电容器绝缘电阻下降而影响整机长期工作的可靠性。
4)对于高温和高压条件下工作的电容器,应注意选用绝缘电阻较高的产品,以防因漏电增大产生恶性循环导致电容器失效。
通常绝缘电阻IR≥10000MΩ。
例如:在CRT加速极滤波位置应选用2KV耐压低损耗产品,以降低温升并保证有足够的绝缘电阻;对于行逆程电路,因对容量的稳定性和损耗要求较高,只能选用1类高压瓷介电容器(P/N:26-AMKXXX-JZX),做为聚丙烯电容的容量补偿电容使用,否则会造成严重质量隐患。
综上所述,陶瓷电容与其它电容相比,不同之处主要是陶瓷电容器根据材料不同存在许多不同的温度组别,其特性和容量范围即有很大差异。
如果我司工程技术人员对此有充分的了解,系统内就会减少很多不符合陶瓷电容特性的部品编码,同时也可避免因选型不当造成的质量隐患。
以上意见仅是本人对陶瓷电容器特性的粗略的理解,欢迎各位技术人员批评指正,共同交流。
谢谢!
部品部穆亚平
2003年3月14日。