贴片电容的使用应该注意的七个问题
贴片电容器的啸叫问题
2类贴片陶瓷电容器的啸叫问题
随着近来的民用设备尺寸越来越小,越来越轻薄,电子设备内部的温度变高,逐渐地开始使用叠层型电容器替代薄膜电容。
特别是FPD当中,为了追求薄型化,电源电路板高度越来越低,元器件也开始进行低厚度化和表面贴装化的研究设计。
同时在中高压领域,作为开关电源节省能耗的对策之一,使用叠层电容器能够在待机时间降低电力消耗。
但是,在电源初级中,待机状态的基本频率是在几百至几千赫兹,在一些较高级的静音设计电视中,电容器会出现“啸叫”的情况。
此现象是2类陶瓷电容器的一个固有特征,当施加到电容器的电压达到一定的值后,便会产生此问题。
具体的原理见下图说明:
图2:施加电压时的压电效应引起电容变形
图3:压电效应导致电路板变形
片状叠层陶瓷电容器的啸叫原理
由于陶瓷的强介电性引起的压电效应,叠层电容在施加交流电之后会向叠层的方向发生伸缩。
这是因为介电体一般的泊松比(横向变形系数)为0.3,如图2中所示,与叠层方向垂直的方向,即与电路板平行的方向也会发生伸缩,结果导致电路板表面产生振动并能够听到声音。
电容器以及电路板的振幅仅为1pm~1nm,但振动声音已足够大到我们可以听见。
单个电容器与空气产生的声阻抗有所差别,因此若仅是这样的话应该几乎是听不到啸叫的,然而焊接到电路板上之后,电路板成了声阻抗变压器,使振动频率达到人耳可分辨频段
(20Hz~20kHz)时,就会听到类似“叽”的声音。
认识贴片电容
认识贴片电容认识贴片电容电容的容量单位为:法(F)、微法(uf),皮法(pf)。
一般我们不用法做单位,因为它太大了。
各单位之间的换算关系为:1F=106uf 1uf=106pf1F=103mf=106uf=109nf=1012pf在使用中,还经常见到单位:nf。
1uf=1000nf 1nf=1000pf电容的容量标识的几种方法:如果标值104,容量就是:10X10000pf=0.1uf。
如果标值473,即为47X1000pf=0.047uf。
(后面的4、3,都表示10的多少次方)。
又如:332=33X100pf=3300pf。
一、电容的贴片式有何好处?节省空间,便于高集成电路设计可靠性、精度变高了,抗干扰能力增强更加安全,无脚刺二、贴片电容的作用是什么?其作用主要是清除由芯片自身产生的各种高频信号对其他芯片的串扰,从而让各个芯片模块能够不受干扰的正常工作。
在高频电子振荡线路中,贴片式电容与晶体振荡器等元件一起组成振荡电路,给各种电路提供所需的时钟频率。
贴片式电容有贴片式陶瓷电容、贴片式钽电容、贴片式铝电解电容。
贴片式陶瓷电容无极性,容量也很小(PF级),一般可以耐很高的温度和电压,常用于高频滤波。
陶瓷电容看起来有点像贴片电阻(因此有时候我们也称之为“贴片电容”),但贴片电容上没有代表容量大小的数字。
贴片式钽电容的特点是寿命长、耐高温、准确度高、滤高频改波性能极好,不过容量较小、价格也比铝电容贵,而且耐电压及电流能力相对较弱。
它被应用于小容量的低频滤波电路中。
贴片钽电容与陶瓷电容相比,其表面均有电容容量和耐压标识,其表面颜色通常有黄色和黑色两种。
譬如100-16即表示容量100μF,耐压16V。
贴片式铝电解电容拥有比贴片式钽电容更大的容量,其多见于显卡上,容量在300μF~1500μF之间,其主要是满足电流低频的滤波和稳压作用。
三、直插电容与贴片电容的区别无论是插件还是贴片式的安装工艺,电容本身都是直立于PCB的,根本的区别方式是贴片工艺安装的电容,有黑色的橡胶底座。
贴片陶瓷电容知识(介质,DF,漏电,应用等)
AVX/松下/华亚/国巨/TDK ,TAIYO,村田(不是春田啊),AVX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,就AVX公司生产的贴片电容来讲有NPO、X7R、Z5U、Y5V等不同的规格,不同的规格有不同的用途。
下面我们仅就常用的NPO、X7R、Z5U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以引起大家的注意。
不同的公司对于上述不同性能的电容器可能有不同的命名方法,这里我们引用的是AVX公司的命名方法,其他公司的产品请参照该公司的产品手册。
NPO、X7R、Z5U和Y5V的主要区别是它们的填充介质不同。
在相同的体积下由于填充介质不同所组成的电容器的容量就不同,随之带来的电容器的介质损耗、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NPO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NPO电容器可选取的容量范围。
容量精度在5%左右,但选用这种材质只能做容量较小的,常规100PF以下,100PF-1000PF也能生产但价格较高介质损耗最大0。
15%封装DC=50V DC=100V0805 0.5---1000pF 0.5---820pF1206 0.5---1200pF 0.5---1800pF1210 560---5600pF 560---2700pF2225 1000pF---0.033μF 1000pF---0.018μFNPO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。
贴片电容使用注意事项
贴片电容使用中的注意事项(1)电容的工作电压必须低于额定电压,不得超过额定电压使用。
例如工作电压为12V时,可选额定电压16~25V;工作电压为5V时,可选6~10V。
另外电容器的电容量还与耐压值有关。
例如片状钽电容耐压4~50V,0.1~4.7uF小容量电容有额定功率为50V的,而10uF以上,耐压至高于25V的就很少见到,因此,在进行电路设计时应引起注意。
(2)应合理的选择电容器精度及材料类别。
市售的片状电容器的精度在103以下的,其精度可达J级(±5%);在103以上则J级较少,以K级(±10%)居多;在104以上则以M级(±20%)为主。
例如,在谐振回路中,为保证性能稳定,要采用C0G Ⅰ类材料及J级片状多层陶瓷电容器;如在IC的电源正端往往要连接一个0.1PF的旁路电容,则可选Ⅲ类材料,M级精度的片状多层陶瓷电容器。
这样既能保证产品精度要求,又能降低产品成本。
(3)市场上尺寸代码为0805片状电容器的容量规格(系列)最齐全,而0603一些偏僻的容量可能会缺货。
在生产批量不太大的时候,为防止市场缺货而影响生产,可以将焊盘稍作延伸,使它能适用于0603及0805,避免造成因缺件而停产。
(4)片状多层陶瓷电容器都是卷装的,型号在带盘上,而电容器上无任何标志。
虽然可以用测量的方法知道其容量,但是很难区别材料类别的精度等级,因此在使用过程中,尤其是手工装配时务必小心。
(5)敞开式片状微调电容器不能用波峰焊,而封闭式片状微调电容器可用波峰焊。
(6)在国外的不少电路图中,往往可见“OS——CON”商标的电容器,它就是日本SANYO(三洋)公司生产的有机半导体铝固体电解电容器。
它最大的特点是虽然是电解电容,但却有与薄膜电容器相同的高频特性;其次是等效串联电阻小,并且对温度不敏感;第三是可通过更大的纹波电流。
例如,用30uH及1500uF/10v铝电解电容器组成LC滤波器时,若采用OS-CON电解电容(L不变),只要22uF/20V的电容就可以达到效果。
贴片电容的命名规则和参数解释
贴片电容的命名规则和参数解释贴片电容的命名,国内和国外的产家有一此区别但所包含的参数是一样的。
贴片电容的命名所包含的参数:1、贴片电容的尺寸:(0201、0402、0603、0805、1206、1210、1808、1812、2220、2225)2、贴片电容的材质:(NPO、X7R、Z5U、Y5V、COG、RH、SH)3、要求达到的精度:电容容量误差表如:一瓷片电容为104J表示容量为0. 1 uF、误差为±5%。
4、耐压值:(4V 、6.3V、10V、16V、25V、50V、100V、250V、500V、1000V、2000V、3000V)5、容量:(0PF-47UF)6、端头的要求:(N表示三层电极)7、包装的要求:(T表示编带包装,P表示散包装)例:风华系列的贴片电容的命名:0805CG102J500NT0805:是指该贴片电容的尺寸大小,这是用英寸来表示的08表示长度是0.08英寸(换算成mm=0.08*24.50=1.96mm)、05表示宽度为0.05英寸(换算成mm=0.05*24.50=1.225ccm)CG :是表示生产电容要求用的材质,102 :是指电容容量,前面两位是有效数字、后面的2表示有多少个零102 =10×102也就是=1000PFJ :是要求电容的容量值达到的误差精度为5%,介质材料和误差精度是配对的500 :是要求电容承受的耐压为50V 同样500前面两位是有效数字,后面是指有多少个零。
N:是指端头材料,现在一般的端头都是指三层电极(银/铜层)、镍、锡T :是指包装方式,T表示编带包装,B表示塑料盒散包装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,就AVX公司生产的贴片电容来讲有NPO、X7R、Z5U、Y5V等不同的规格,不同的规格有不同的用途。
下面我们仅就常用的NPO、X7R、Z5U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以引起大家的注意。
贴片电容测试方法和注意事项
电压处理 测试温度:40±2°C(*) 相对湿度:90~95%RH 测试时间:500hr
电压处理 测试温度:最高使用温度±3°C 测试电压:W.V.=250V或更低 额定电压 × DC电压的200% W.V.=630V 额定电压 × DC电压的100% 测试时间:1000hr 单位: mm 热处理 10 20 弯曲度:1mm(*) 移动速度:0.5mm/sec 测试期间使用一个 R=230 连接到样本两端的电容计。
焊盘
类型 贴片尺寸 焊盘尺寸
单位:mm
L 3.3 3.5 4.6 4.7 5.7 4.7
W 1.6 2.7 2.0 3.3 2.0 5.0
a 1.9~2.6 2.1~2.8 3.6 2.7~3.7 4.9~5.1 4.4~5.0
b 3.9~4.9 4.1~5.1 8.2 5.7~6.3 9.5~10.5 7.5~9.0
贴片长度(L)x 1.6x0.8 2.0x1.25 3.2x1.6 宽度(W)
b c 贴片 c
焊盘尺寸
a b c
0.6~0.7 0.6~0.7 0.8~0.9 1.0~1.2 1.1~1.3 1.5~1.7 0.6~0.8 0.8~1.1 1.0~1.4 1.8~2.5 2.3~3.2 3.5~5.0 0.6~0.8 1.0~1.2 2.2~2.4 2.0~2.4 2.6~3.4 3.6~4.6
① 建议的回流焊接条件(无铅)
温升1 空气预热 温升2 焊接 逐渐冷却
② 建议的回流焊接条件(无铅)
温升1 空气预热 温升2 焊接 逐渐冷却
䱊⫋⬉ᆍ఼
240~260℃ ⊿T ⊿T
230~250℃
超过1分钟
1~2分钟
5பைடு நூலகம்钟内
贴片电容的使用方法与注意事项
⑦电容器井联使用时,其总的电容量等于各容量的总合, 但应注意电容器并联后的工作电压不能超过其中最低的额 定电压。 ⑧电容器的串联可以增加耐压。如果两只容量相同的电容 器串联,其总耐压可以增加一倍;如果两只容量不等的电 容器串联,电容量小的电容器所承受的电压要高于容量大 的电容器。 ⑨有极性的电解电容器不允许在负压下使用,若超过此规 定时,应选用无极性的电解电容器或将两个同样规格的电 容器的负极相连,两个正极分别接在电路中,此时实际的 电容量为两个电容器串联后的等效电容量。
贴片电容的使用方法与注意事项
①在电容器使用之前,应对电容器的质量进行检查,以防 不符合要求的电容器装入电路。 ②在设计元件安装时,应使电容器远离热源,否则会使电 容器温度过高而过早老化。在安装小容量电容器及高频回 路的电容器时,应采用支架将电容器托起,以减少分布电 容对电路的影响。 ③将电解电容器装入电路时,一定要注意它的极性不可接 反,否则会造成漏电流大幅度的上升,使电容器很作滤波或旁路使用时,为了 改变高频特性,可为电解电容器并联一只小容量的电容器, 它可以起到旁路电解电容器的作用。 11 在500MHz 以上的高频电路中,应采用无引线的电容器。 若采用有引线的电容器,其引出线应愈短愈好 12 几只大容量电容器串联作洁、波或旁路使用时,电容 器的漏电流会影响电压的分配,有可能会导致某个电容器 击穿。此时可在每只电容器的两端井联一阻值小于电容器 绝缘电阻的电阻器,以确保每只电容器分压均匀。电阻器 的阻值一般在100kΩ - 1MΩ之间。
13 使用可变电容器时,转动转轴时松紧程度应适中,有 过紧或松动现象的电容器不要使用。除此之外,有碰片现 象或短路的电容器也不应使用 14 使用微调电容器时,要注意微调机构的松紧程度,调 节过松的电容器的容量不会稳定,而调节过紧的电容器极 易发生调节时的损坏。
贴片电容的作用
贴片电容的作用
贴片电容作为一种被广泛使用的电子元器件,在各种电子设备中起着重要的作用。
以下是贴片电容的一些主要用途。
一、隔直流:贴片电容是一种隔直流的器件,可以阻止直流通过,并允许交流通过。
它广泛应用于滤波电路和电源电路中,以防止电源中的噪声或杂波对设备的干扰和损伤。
二、稳压:贴片电容还可用于稳压电路中,以稳定电压。
一些电路需要一个稳定的电压来保持设备的正常运行。
贴片电容可以帮助实现这种稳定性。
三、相位补偿:在一些电路中,需要对电压和电流之间的相位关系进行调整,以改善系统的性能。
贴片电容可以作为一种相位补偿器件来使用。
四、信号耦合:在某些电路中,需要将一个电路的信号传输到另一个电路中,这时需要使用信号耦合器。
贴片电容可以作为一种信号耦合器件来使用。
五、振荡电路:在振荡电路中,贴片电容可以用于控制振荡频率。
六、接地:贴片电容还可以用作接地器件,以减少电路中的干扰和噪声。
在电子设计中,接地是非常重要的,因为有效的接地可以提高设
备的性能和稳定性。
总之,贴片电容具有广泛的用途,可用于滤波、稳压、相位补偿、信号耦合、振荡电路和接地等方面。
在不同的电子设备中,贴片电容的应用方式也有所不同,因此熟悉不同类型的贴片电容的性能和特性,对于电子工程师来说是非常重要的。
贴片电容失效分析
由于贴片电容的材质是高密度、硬质、易碎和研磨的MLCC,所以在使用过程中,需要十分谨慎。
经有关工程师分析,以下几种情况容易造成贴片电容的断裂及失效:1、贴片电容在贴装过程中,若贴片机吸嘴头压力过大发生弯曲,容易产生变形导致裂纹产生;2、如该颗料的位置在边缘部份或靠近边源部份,在分板时会受到分板的牵引力而导致电容产生裂纹最终而失效.建议在设计时尽可能将贴片电容与分割线平行排放.当我们处理线路板时,建议采用简单的分割器械处理,如我们在生产过程中,因生产条件的限制或习惯用手工分板时,建议其分割槽的深度控制在线路板本身厚度的1/3~1/2之间,当超过1/2时,强烈建议采用分割器械处理,否则,手工分板将会大大增加线路板的挠曲,从而会对相关器件产生较大的应力,损害其可靠性.3、焊盘布局上与金属框架焊接端部焊接过量的焊锡在焊接时受到热膨胀作用力,使其产生推力将电容举起,容易产生裂纹.4、在焊接过程中的热冲击以及焊接完后的基板变形容易导致裂纹产生:电容在进行波峰焊过程中,预热温度,时间不足或者焊接温度过高容易导致裂纹产生,5、在手工补焊过程中.烙铁头直接与电容器陶瓷体直接接触,容量导致裂纹产生。
焊接完成后的基板变型(如分板,安装等)也容易导致裂纹产生。
多层陶瓷电容(MLCC)应用注意事项一、储存为了保持MLCC的性能,防止对MLCC的不良影响储存时注意以下事项:1.室内温度5~40℃,温度20%~70%RH;2.无损害气体:含硫酸、氨、氢硫化合物或氢氯化合物的气体;3.如果MLCC不使用,请不要拆开包装。
如果包装已经打开,请尽可能地重新封上。
缩带装产品请避免太阳光直射,因为太阳光直射会使MLCC老化并造成其性能的下降。
请尽量在6个月内使用,使用之前请注意检查其可焊性。
二、物工操作MLCC是高密度、硬质、易碎和研磨的材质,使用过程中,它易被机械损伤,比如开裂和碎裂(内部开裂需要超声设备检测)。
MLCC在手持过程中,请注意避免污染和损伤。
贴片电容测量方法
贴片电容测量方法贴片电容是一种常见的电子元器件,广泛应用于各种电路中,例如滤波、隔离、耦合、调谐等。
如何正确测量贴片电容的参数是电子工程师需要掌握的基本技能之一。
本文将介绍贴片电容测量的方法和技巧。
一、贴片电容的基本参数在测量贴片电容之前,我们需要了解贴片电容的基本参数,包括电容值、容差、工作电压和温度系数等。
1.电容值:指贴片电容的电容量大小,通常用单位法拉(F)表示。
2.容差:指贴片电容的电容值与标称值之间的允许误差范围,通常用百分比表示。
3.工作电压:指贴片电容能够承受的最大电压值,超过该值容易损坏。
4.温度系数:指贴片电容的电容值随温度变化的程度,通常用ppm/℃表示。
贴片电容的测量通常需要使用LCR表或万用表等测试仪器。
下面介绍几种常见的测量方法。
1.直流电阻测量法直流电阻测量法是一种简单易行的测量方法,只需要使用万用表的电阻档位即可。
将贴片电容两端接在万用表的电阻档位上,读取电阻值,然后根据公式C=1/R计算出电容值。
需要注意的是,这种方法只适用于电容值较小且容差较小的贴片电容。
2.串联谐振法串联谐振法是一种常用的测量方法,主要适用于电容值较大的贴片电容。
将贴片电容串联在一个电路中,通过调节频率使得电路的谐振现象发生,此时电路的阻抗最小。
测量此时电路的谐振频率和电路中的电感值,即可根据公式C=1/(2πfL)计算出电容值。
3.并联谐振法并联谐振法也是一种常用的测量方法,主要适用于电容值较小的贴片电容。
将贴片电容并联在一个电路中,通过调节频率使得电路的谐振现象发生,此时电路的阻抗最大。
测量此时电路的谐振频率和电路中的电感值,即可根据公式C=1/(2πfL)计算出电容值。
三、贴片电容测量技巧1.选择合适的测量方法,根据电容的参数和实际情况选择合适的测量方法,以获得更准确的测量结果。
2.保持测试仪器的精度,使用高精度的测试仪器,如LCR表,以获得更准确的测量结果。
3.注意测试环境的影响,避免电磁干扰和温度变化等因素对测量结果的影响。
贴片电容使用注意事项
贴片电容使用注意事项贴片电容是一种常用的电子元器件,在各种电子产品中广泛应用。
贴片电容的使用注意事项非常重要,下面将详细介绍一些需要注意的事项。
首先,贴片电容在使用前需要进行储藏。
贴片电容对存储环境有一定要求,应处于温度适宜,干燥通风良好的环境中。
应避免阳光直射或高温、潮湿等不良条件。
此外,贴片电容应尽量避免堆积在一起,以免因电容自身的重量损坏。
其次,贴片电容应避免受到过高的压力和冲击。
在安装贴片电容的过程中,应注意避免施加过大的物理力量,以免导致电容变形或破裂。
在运输过程中,贴片电容应小心轻放,并避免与其他金属器件或硬物碰撞,以免损坏。
第三,贴片电容的静电保护也非常重要。
贴片电容对静电非常敏感,静电放电可能导致电容内部结构损坏。
使用贴片电容时,应穿戴防静电手套、鞋等适当的防护装备,并确保工作环境具备良好的静电保护条件。
同时,还应定期检查并清除工作区域的静电,以降低静电对贴片电容的影响。
第四,贴片电容需要正确焊接。
在焊接过程中,应正确控制焊接温度和时间,以免过热或过度曝光。
同时,焊接工艺的选择也非常重要,不同类型的贴片电容在焊接时需要采用不同的技术和方法。
在焊接过程中,还应保证焊接区域的清洁,避免灰尘等杂质对焊接质量的影响。
第五,贴片电容在使用过程中应注意电压和电流的合适范围。
过高的电压或电流可能会导致贴片电容破裂或损坏。
因此,在选用贴片电容时,应根据具体的使用场景和需求,选择合适的额定电压和电流。
如果需要在高压或高电流环境下使用贴片电容,还应采取适当的降压和限流措施。
第六,贴片电容在使用过程中还应注意温度控制。
贴片电容对温度较为敏感,过高的温度可能导致电容内部结构发生变化,从而影响其电性能。
在使用贴片电容时,应尽量避免长时间在高温环境下使用,也应避免突然的温度变化。
同时,在设计电路时,还应合理布局,采取散热措施,以保证贴片电容的温度在安全范围内。
最后,贴片电容需要注意防护措施。
在使用贴片电容时,应避免沾上腐蚀性物质或化学液体,以免损坏电容表面。
贴片注意事项
贴装极性识别:二极管横杠端对应PCB板丝印粗线贴装。
光耦极性点对应PCB板缺口贴装。
SOP封装芯片按面对芯片斜边,左边为第一脚,如有极性点,按极性点对缺口贴装。
QFP封装芯片极性点对1脚贴装。
SOT89封装芯片不得向3个焊盘方向偏移。
重点检验位置:IC6\IC4\Q4\Q5\IC1
贴装关键控制点:Melf封装器件点胶就采用大点,要降速贴装。
IC6角度要准确,四边应贴正,引脚应平贴PCB板,不允许有翘起现象。
IC5旋转角度要正确。
靠近大电容方向工艺边增加了3mm,制作程序时就考虑增加整体偏移。
IC6芯片有四种标识,每种各生产50PCS。
贴片电容质量检验规范
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贴片电容质量检验规范
(ISO9001-2015)
检查项目
检验内容
检验工具
检验方法 包装防护类
1、包装箱应完好,无受潮、变形、破损等。
2、包装箱、料盘应注明规格型号、数量等信息,且内容正确。
3、料盘上应印有条形码,且能扫描出与物料规格相关的信息。
4、料盘上应印有供应商代码。
5、物料编带应完好、无折痕
无 无
条形码扫描仪 无 无
目测 目测
用扫描仪扫描出条形
码信息 目测 目测
个体外观类
1、个体应整洁、完整、无破损、脏污、变形。
2、电极应完整、光亮。
3、丝印清晰、无模糊、断笔、错漏。
4、无漏件、侧立。
5、无混料。
无 目测
性能测试
1、对所检的电容据料盘上标示确认其材质
2、据电容材质按附表中对应的测条件,对桥进行设置。
3、对所测的容值应符合规格标示要求。
4、损耗角正切值应符合规格书要求
5、电容漏电流应符合规格书要求
电桥
漏电流测试
仪
电桥测试前,先进行
短路调零操作。
结构尺寸
电容的长、宽、高、电极尺寸等,应符
合规格书要求
游标卡尺
用游标卡尺测量各尺
寸。
为什么尽量不要用钽电容?以及什么时候该用它?
为什么尽量不要用钽电容?以及什么时候该用它?为什么不要选择“钽电容”?这里不去赘述“钽电容”的失效模式的原理。
这是我们不要去选用钽电容的重要原因。
看看我们的淘宝就可以知道100uF的钽电容与100uF的陶瓷电容的价格差别,大概钽电容的价格是陶瓷电容的10倍。
如果电容容量需求在100uF以下的情况下,我们现在绝大多数下,耐压如果满足的情况下,我们一般需用陶瓷电容。
贴片陶瓷电容最主要的失效模式断裂(封装越大越容易失效):贴片陶瓷电容器作常见的失效是断裂,这是贴片陶瓷电容器自身介质的脆性决定的.由于贴片陶瓷电容器直接焊接在电路板上,直接承受来自于电路板的各种机械应力,而引线式陶瓷电容器则可以通过引脚吸收来自电路板的机械应力.因此,对于贴片陶瓷电容器来说,由于热膨胀系数不同或电路板弯曲所造成的机械应力将是贴片陶瓷电容器断裂的最主要因素。
早在2007 年,美国国防后勤署(DLA)十多年来已贮存大量钽矿物,为履行美国国会的会议决定,该组织将耗尽其拥有的最后140,000磅钽材料。
从美国国防后勤署购买钽矿石的买主已包括HC Starck、DM Chemi-Met、ABS合金公司、Umicore、Ulba冶金公司和Mitsui采矿公司,这些代表了将这些钽矿石加工制成电容器级粉末、钽制品磨损件或切削工具的众多公司。
从美国国防后勤署购买这些钽矿石的投标人年复一年传统上是一贯的,这样当钽矿石供应变的吃紧时,因美国国防后勤署供应耗尽,一些公司只得抢夺新的矿石供应源。
如果失去美国国防后勤署的钽矿石供应,估计2007年钽矿石供应市场留下150,000磅的缺口,2008年缺口为350,000磅。
这个事件发生的时间不合时宜,因为现在的供应能力窘迫。
比如第二大硬研矿石卖主澳大利亚的瓜利亚子公司在第四季度已总体削减矿石产量25%(即格林布什矿产量的一半),以便该公司能完成在澳大利亚的管理事宜。
同样情形,在巴西冶金/CIF和巴拉那巴拿马(Paranapanema)两公司2006年的钽矿石产量已下降,原因是他们将兴趣转向开采更盈利的金属上。
贴片电容在电路中的作用
贴片电容在电路中的作用
贴片电容被广泛应用于电路中,具有以下作用:
1. 放置于电源电路中的贴片电容可以滤除电源中的高频干扰信号,从
而稳定电源电压。
2. 当信号传输过程中出现高频噪声时,可以通过在信号线路中加入贴
片电容来滤波,从而保证信号质量。
3. 在振荡电路中,贴片电容也起到重要作用,它可以控制振荡频率和
频带宽度,调节电路的输出波形。
4. 贴片电容还可用于快速充放电,例如在DC-DC变换器控制电路中,
通过高速开关的方式将电容充电至一个特定电压,然后通过开关断开,将其放电,从而实现电路控制。
5. 在模拟信号处理电路中,将合适的贴片电容放置于信号通路中,可
以改善电路性能,提高通路质量,增强系统稳定性。
6. 最后,对于数字电路来说,贴片电容也扮演着非常重要的角色。
在
数字电路中,贴片电容通常被用于限制通路上的信号上升时间,从而
减少通路产生的高频噪声,并提高系统抗干扰性能。
综上,贴片电容在电路中发挥着极为重要的作用。
它们可以用于滤波、
振荡、节拍发生、控制电源稳定性、提高信号质量等方面。
在电路设计中,合理利用贴片电容能够提高电路的性能,增强系统稳定性,使得整个电路运输更加可靠。
MLCC贴片电容选择及应用问题
MLCC贴片电容选择及应用问题MLCC(片状多层陶瓷电容)现在已经成为了电子电路最常用的元件之一.MLCC表面看来,非常简单,可是,很多情况下,设计工程师或生产、工艺人员对MLCC的认识却有不足的地方.以下谈谈MLCC选择及应用上的一些问题和注意事项。
MLCC虽然是比较简单的,但是,也是失效率相对较高的一种器件.失效率高,一方面是MLCC结构固有的可靠性问题,另外还有选型问题以及应用问题。
由于电容算是“简单”的器件,所以有的设计工程师由于不够重视,从而对MLCC的独有特性不了解.在理想化的情况下,电容选型时,主要考虑容量及耐压两个参数就够了.但是对于MLCC,仅仅考虑这两个参数是远远不够的。
使用MLCC,不能不了解MLCC的不同材质和这些材质对应的性能.MLCC的材质有很多种,每种材质都有自身的独特性能特点.不了解这些,所选用的电容就很有可能满足不了电路要求.举例来说,MLCC常见的有C0G(也称NP0)材质,X7R材质,Y5V材质.C0G的工作温度范围和温度系数最好,在-55°C至+125°C的工作温度范围内时温度系数为0 ±30ppm/°C.X7R次之,在-55°C至+125°C的工作温度范围内时容量变化为±15%.Y5V的工作温度仅为-30°C至+85°C,在这个工作温度范围内时其容量变化可达-22%至+82%.当然,C0G、X7R、Y5V的成本也是依次减低的.在选型时,如果对工作温度和温度系数要求很低,可以考虑用Y5V的,但是一般情况下要用X7R的,要求更高时必须选择COG的.一般情况下,MLCC厂家都设计成使X7R、Y5V材质的电容在常温附近的容量最大,但是随着温度上升或下降,其容量都会下降。
仅仅了解上面知识的还不够.由于C0G、X7R、Y5V的介质的介电常数是依次减少的,所以,同样的尺寸和耐压下,能够做出来的最大容量也是依次减少的.有的没经验的工程师,以为想要什么容量都有,选型时就会犯错误,选了不存在的规格.比如想用0603/C0G/25V/3300pF的电容,但是0603/C0G/25V的MLCC一般只做到1000pF.其实只要仔细看了厂家的选型手册,就不会犯这样的错误.另外,对于入门不久的设计工程师,对元件规格的数序(E12、E24等)没概念,会给出0.5uF之类的不存在的规格出来.即使是有经验的工程师,对于规格的压缩也没概念.比如说,在滤波电路上,原来有人用到了3.3uF的电容,他的电路也能用3.3uF的电容,但他有可能偏偏选了一个没人用过的4.7uF或2.2uF的电容规格.不看厂家选型手册选型的人,还会犯下面这种错误,比如选了一个0603/X7R/470pF/16V的电容,而事实上一般厂家0603/X7R/470pF的电容只生产50V及其以上的电压而不生产16V之类的电压了。
贴片电容失效分析
由于贴片电容的材质是高密度、硬质、易碎和研磨的MLCC,所以在使用过程中,需要十分谨慎。
经有关工程师分析,以下几种情况容易造成贴片电容的断裂及失效:1、贴片电容在贴装过程中,若贴片机吸嘴头压力过大发生弯曲,容易产生变形导致裂纹产生;2、如该颗料的位置在边缘部份或靠近边源部份,在分板时会受到分板的牵引力而导致电容产生裂纹最终而失效.建议在设计时尽可能将贴片电容与分割线平行排放.当我们处理线路板时,建议采用简单的分割器械处理,如我们在生产过程中,因生产条件的限制或习惯用手工分板时,建议其分割槽的深度控制在线路板本身厚度的1/3~1/2之间,当超过1/2时,强烈建议采用分割器械处理,否则,手工分板将会大大增加线路板的挠曲,从而会对相关器件产生较大的应力,损害其可靠性.3、焊盘布局上与金属框架焊接端部焊接过量的焊锡在焊接时受到热膨胀作用力,使其产生推力将电容举起,容易产生裂纹.4、在焊接过程中的热冲击以及焊接完后的基板变形容易导致裂纹产生:电容在进行波峰焊过程中,预热温度,时间不足或者焊接温度过高容易导致裂纹产生,5、在手工补焊过程中.烙铁头直接与电容器陶瓷体直接接触,容量导致裂纹产生。
焊接完成后的基板变型(如分板,安装等)也容易导致裂纹产生。
多层陶瓷电容(MLCC)应用注意事项一、储存为了保持MLCC的性能,防止对MLCC的不良影响储存时注意以下事项:1.室内温度5~40℃,温度20%~70%RH;2.无损害气体:含硫酸、氨、氢硫化合物或氢氯化合物的气体;3.如果MLCC不使用,请不要拆开包装。
如果包装已经打开,请尽可能地重新封上。
缩带装产品请避免太阳光直射,因为太阳光直射会使MLCC老化并造成其性能的下降。
请尽量在6个月内使用,使用之前请注意检查其可焊性。
二、物工操作MLCC是高密度、硬质、易碎和研磨的材质,使用过程中,它易被机械损伤,比如开裂和碎裂(内部开裂需要超声设备检测)。
MLCC在手持过程中,请注意避免污染和损伤。
贴片铝电解电容安装,使用及储存注意事项
贴片铝电解电容安装,使用及储存注意事项一、贴片铝电解电容安装注意事项铝电解电容安装:1.一旦电容器经过安装及加载,不要再试图用于其他线路板或其他用途.2.当电容器产生再生电压时,需要能过1K左右的电阻进行放电.3.对储存较长时间(超过2年以上)的电容器,其漏电可能会增大.若漏电流增大,请使用1K左右电阻做充电处理.4.将电容器安装在PC板上之前,请确认其规格(静电容量及额定电压等)与极性.5.请不要将电容器掉在地上,或不要使用掉在地上的电容器.6.安装时请不要损伤电容器.7.安装前,请确认电容器引线与PC板上的孔距相吻合.8.请留意自动插入的机械手力量不宜过大.9.请注意贴片机(SMT)的吸头,产品检测夹具或对中装置对电容器的机械冲击.10.手工焊接:a.焊接条件(温度时间)不可超过规格书所规定的范围.b.如果因引线间距和线路板的孔距不一致而需要对引线加工时,在焊接前不可使用过大的力度来扭动电容器的引线.c.如果要卸下焊接好的电容器,请将焊接剂充分溶化后再拆卸,以免电容器的端子受到拉力.d.请勿将烙铁接触到电容器的本体.11.波峰焊:a.不要将电容器本身浸入到焊锡溶液中.b.焊接条件(温度,时间,次数)必须按规定说明执行.c. 注意不要将焊锡附着在端子以外.d.焊接时,不要让其他产品倒下碰到电容器上.12.回流焊(只适用于表面贴装):a. 请遵守本产品目录中的”回流焊条件”.b. 当使用红外线加热时,请注意加热程度,因为红外线吸收率随电容器颜色和大小的不同而改变.13.电容器焊接在PC板上后,不要倾斜或扭动电容器.14.不要抓住焊接后的电容器搬动PC板.15.请在焊接后不要让任何物品与电容接触.如PC板堆放储存,请确保PC板及其他零部件不与电容器接触.焊接后的电容在不应受任何已焊接PC板或其他零件热辐射的影响.二、贴片铝电解电容在电路设计中注意事项下面是铝电解电容在路设计中注意事项:1. 确保电容器使用和安装条件在本公司产品目录的规定范围内。
贴片电容耐压测试方法
贴片电容耐压测试方法一、引言贴片电容作为电子元器件中常见的一种,广泛应用于各种电子设备中。
在生产过程中,为了确保贴片电容的质量和可靠性,必须进行耐压测试。
本文将介绍贴片电容耐压测试的方法。
二、贴片电容耐压测试的意义贴片电容耐压测试是为了验证其绝缘性能和耐电压能力,以确保在正常工作条件下不会出现击穿、漏电等故障,保证电子设备的正常运行。
三、贴片电容耐压测试的步骤1. 准备测试设备和工具:耐压仪、测试夹具、导线等。
2. 确定测试电压:根据贴片电容的规格和要求,确定测试电压值。
一般情况下,测试电压为贴片电容额定电压的1.5倍。
3. 连接测试电路:将贴片电容与测试夹具上的电极相连,确保接触良好,无松动、断路等情况。
4. 设置测试参数:根据测试要求,设置耐压仪的测试时间、波形形状等参数。
5. 进行测试:启动耐压仪,开始进行耐压测试。
测试过程中,应观察贴片电容是否有异常情况,如发热、击穿等。
6. 结果判定:根据测试结果,判断贴片电容是否合格。
如果通过测试,贴片电容可被认为是符合规格要求的。
四、贴片电容耐压测试的注意事项1. 安全保护:在进行耐压测试时,应注意操作人员的安全。
测试过程中应佩戴绝缘手套、护目镜等防护装备。
2. 避免过高电压:测试电压应根据贴片电容的额定电压和规格要求来确定,避免过高的电压可能导致贴片电容的击穿。
3. 观察异常情况:测试过程中,应密切观察贴片电容是否有发热、击穿等异常情况,及时停止测试并排除故障。
4. 注意测试环境:耐压测试应在无尘、无静电的环境下进行,以避免外部环境对测试结果的影响。
5. 测试记录和标识:在进行贴片电容耐压测试时,应做好测试记录,包括测试时间、测试结果等,以便追溯和质量管理。
同时,合格的贴片电容应进行标识,以便后续使用和检验。
五、总结贴片电容耐压测试是确保贴片电容质量和可靠性的重要手段。
通过正确的测试方法和注意事项,可以有效地验证贴片电容的绝缘性能和耐电压能力,提高电子设备的可靠性和安全性。
贴片电容的特点-概述说明以及解释
贴片电容的特点-概述说明以及解释1.引言1.1 概述概述部分的内容可以简要介绍贴片电容的背景和意义。
可以包括以下信息:贴片电容是一种在电子设备中广泛使用的电子元件。
它是由两个导体之间夹着绝缘材料(电介质)而成的,可以存储和释放电荷。
贴片电容的主要作用是在电路中提供电容,以实现电流的稳定和过滤噪声的功能。
随着电子设备的迅速发展和多样化需求的增加,贴片电容成为了目前最常见的电容器类型之一。
相比于传统的插件电容,贴片电容具有许多优越的特点,如小尺寸、轻量化、体积小、方便安装等,因此在现代电子设备中得到了广泛的应用。
贴片电容的尺寸和形状多样,可以根据实际应用的需求来选择。
它们通常采用矩形的形状,以适应现代电路板的设计和布局。
尺寸可以从非常小的0201尺寸到相对较大的1812尺寸不等,可以满足不同应用场景的需要。
通过深入了解贴片电容的特点,我们可以更好地理解它在电子领域的重要性和广泛应用的前景。
在接下来的内容中,我们将进一步讨论贴片电容的定义、用途、尺寸和形状,以及其优点和应用前景。
1.2 文章结构文章结构的安排是为了使读者能够清晰地理解和掌握贴片电容的特点。
本文的结构主要分为引言、正文和结论三个部分。
引言部分将对整篇文章进行概述,介绍贴片电容的基本背景和相关信息,引起读者的兴趣。
同时,需要明确文章的结构和目的,让读者对接下来要详细讨论的内容有所预期。
正文部分是文章的重点和核心部分,将深入探讨贴片电容的特点。
首先,我们会具体介绍贴片电容的定义和其在电路中的常见应用,以便读者了解贴片电容的基本概念和实际意义。
其次,我们将详细讨论贴片电容的尺寸和形状,包括其常见的规格和外观特点。
通过这一部分的论述,读者将会了解到贴片电容的具体特点以及不同尺寸和形状对其性能的影响。
结论部分将对前文的讨论进行总结,并总结出贴片电容的优点和应用前景。
我们将回顾贴片电容的主要特点,强调其在现代电子技术中的重要性和广泛的应用领域。
同时,也会展望贴片电容的未来发展趋势和可能的应用前景,为读者提供展望与思考。
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贴片电容的使用应该注意的七个问题
确认使用及安装环境时,作为按产品样本设计说明书所规定的额定性能范围内使用的电容器,应当避免在下述情况下使用:
1.高温(温度超过最高使用温度);
2.过流(电流超过额定纹波电流),施加纹波电流超过额定值后,会导致电容器体过热,容量下降,寿命缩短;
3.过压(电压超过额定电压),当电容器上所施加电压高于额定工作电压时,电容器的漏电流将上升,其电氧物性将在短期内劣化直至损坏;
4.施加反向电压或交流电压,当直流铝电解电容器按反极性接入电路时,电容器会导致电子线路短路,由此产生的电流会引致电容器损坏。
若电路中有可能在负引线施加正极电压,选用无极性电容器;
5.使用于反复多次急剧充放电的电路中,如快速充电用途,其使用寿命可能会因为容量下降,温度急剧上升等而缩减;
6.在直接与水、盐水、油类相接触或结露的环境、充满有害气体的环境(硫化物、氨水等)、直接日光照射、臭氧、紫外线及有放射性物质的环境、振动及冲击条件超过了样本及说明书规定范围的恶劣环境下,禁止使用电容器;
7.电容器安装时,电容器防爆阀上方留有空间、爆阀上方避免配线及安装其他元件、电容器四周及电路板避免安装发热元件。
文章来源:东莞新华电子有限公司(贴片电容官方网:)。