什么是陶瓷电容

什么是陶瓷电容
什么是陶瓷电容

陶瓷电容器的结构与特点

瓷介电容又称为陶瓷电容器,它是以陶瓷为介质,涂敷金属薄膜(通常为银)经高温烧结而形成电极,再在电极上焊上引出线,外表涂以保护磁漆,或用环氧树脂包封,即成为瓷介电容。作为瓷介电容介质的陶瓷材料是由各种原料按照不同的配方经高温烧结后制成的。陶瓷材料配方不同,它的电性能也不同。利用这一点,就可以制造出各种不同介电常数和不同温度系数的电容器,以满足不同的使用要求。

瓷介电容的结构与特点

瓷介电容中常用的陶瓷介质材料有以下三类:

Ⅰ型电容器陶瓷:它的介电常数一般小于100,电气性能稳定,基本上不随温度、电压、时间的改变而变化,属超稳定、低损耗的电容器介质材料,常用于对稳定性、可靠性要求较高的高频、超高频、甚高频的场合。

Ⅱ型电容器陶瓷:它的介电常数一般大于1000 ,电气性能较稳定,适用于隔直、耦合、旁路及对可靠性要求较高的中、低频场合。Ⅱ型电容器陶瓷:它具有很高的介电常数,广泛应用于对容量稳定性和损耗要求不高的场合。

以铌镁酸铅为主的陶瓷材料为介质的电容器被称为独石瓷介电容,它由多层片状陶瓷膜叠起来烧结而成。由于它的每片陶瓷膜很薄,

因此具有容量大、体积小的特点。

瓷介电容具有以下特点:

①由于电容器的介质材料为陶瓷,所以耐热性能良好,不容易老化。

②瓷介电容能耐酸碱及盐类的腐蚀,抗腐蚀性好。

③低频陶瓷材料的介电常数大,因而低频瓷介电容的体积小、容量大。

④绝缘性能好,可制成高压瓷介电容器。

⑤高频陶瓷材料的损耗角正切值与频率的关系很小,因而在高频电路可选用高频瓷介电容。

⑥价格便宜,原材料丰富,适宜大批量生产,如图一。

⑦瓷介电容的电容量较小,机械强度较低。

瓷介电容的品种很多,按介质材料可分为高介电常数电容器和低介电常数电容器;按工作频率可分为高频瓷介电容器和低频瓷介电容器;按工作电压又可分为高压瓷介电容器和低压瓷介电容器。瓷介电容器的外形结构也是多种多样的,常见的有圆片形、管形、穿心式、筒形以及叠片式等。

瓷片电容器简介

瓷片电容器简介 一电容器的分类 电容器(Electric capacity),是由两个金属极,中间夹有绝缘材料(绝缘介质)构成。 由于绝缘材料的不同,所构成的电容器的种类也有所不同: 按照结构可分为:固定电容器、可变电容器、微调电容器。 按照材质可分为:电解电容器、薄膜电容器、陶瓷电容器、云母电容器、纸介电容器等等。按照极性分为:有极性电容器和无极性电容器。我们最常见到的就是铝电解电容器和瓷片电容器。 二电容器的作用 电容器在电路中具有隔断直流电,通过交流电的作用,因此常用于级间耦合、滤波、去耦、旁路及信号调谐。 三电容器的符号 电容器的基本单位是法(F),由于电容F的容量非常大,所以我们看到的一般都是微法(UF)、纳法(NF)、皮法(PF),而不是法(F)的单位,他们之间的具体换算如下: 1F=1000000UF 1UF=1000NF=1000000PF 四瓷片电容器 上面讲到市场常见的一般有铝电解电容器和瓷片电容器,下面主要介绍下瓷片电容器. 瓷片电容器主要性能参数表现在:使用温度范围、等级、工作电压、电气性能。 1-1使用温度范围:指能使电容器持续使用而无不良效应发生之周围温度范围而言。 1-2等级:指基于某条件下之变化,对电容器性能之保证程度区分而言。 1-3工作电压:指规定之温度范围条件内能持续加于电容器而不产生任何异常现象之最高电压。 1-4电气性能:电容器电气性能之种类依赖温度特性、使用温度范围、工作电压、公称静电容量及静电容量许差而分。 2-1 第1类(温度补偿用)之特性 是以静电容量温度系数之公称值及此公称值之容许差来标识。 文字记号公称值 ×10-6/℃文字记号公称值 ×10-6/℃ A +100 U -750 B +30 V -100 C ±0 W -1500 H -30 X -2200 L -80 Y -3300 P -150 Z -4700 R -220 S -330 SL +350—-100 T -470 YN -500—-5000 表—1 静电容量温度系数之公称值

陶瓷电容及其介质

贴片电容贴片电容(单片陶瓷电容器)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。 封装DC=50V DC=100V 0805 0.5---1000pF 0.5---820pF 1206 0.5---1200pF 0.5---1800pF 1210 560---5600pF 560---2700pF 2225 1000pF---0.033μF 1000pF---0.018μF NPO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。 二X7R电容器 X7R电容器被称为温度稳定型的陶瓷电容器。当温度在-55℃到125℃时其容量变化为15%,需要注意的是此时电容器容量变化是非线性的。 X7R电容器的容量在不同的电压和频率条件下是不同的,它也随时间的变化而变化,大约每10年变化1%ΔC,表现为10年变化了约5%。 X7R电容器主要应用于要求不高的工业应用,而且当电压变化时其容量变化是可以接受的条件下。它的主要特点是在相同的体积下电容量可以做的比较大。下表给出了X7R电容器可选取的容量范围。 封装DC=50V DC=100V 0805 330pF---0.056μF 330pF---0.012μF 1206 1000pF---0.15μF 1000pF---0.047μF 1210 1000pF---0.22μF 1000pF---0.1μF 2225 0.01μF---1μF 0.01μF---0.56μF 三Z5U电容器 Z5U电容器称为”通用”陶瓷单片电容器。这里首先需要考虑的是使用温度范围,对于Z5U 电容器主要的是它的小尺寸和低成本。对于上述三种陶瓷单片电容起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,它的老化率最大可达每10年下降5%。

陶瓷电容材质

陶瓷电容分级: NPO(COG)X7R X5R Y5V Z5U 这个是按美国电工协会(EIA)标准,不同介质材料的MLCC按温度稳定性分成三类:超稳定级(工类)的介质材料为COG或NPO;稳定级(II类)的介质材料为X7R;能用级(Ⅲ)的介质材料Y5V。 X7R电容器被称为温度稳定型的陶瓷电容器。当温度在-55℃到+125℃时其容量变化为15%,需要注意的是此时电容器容量变化是非线性的。 X7R电容器的容量在不同的电压和频率条件下是不同的,它也随时间的变化而变化,大约每10年变化1%ΔC,表现为10年变化了约5%。 X7R电容器主要应用于要求不高的工业应用,而且当电压变化时其容量变化是可以接受的条件下。它的主要特点是在相同的体积下电容量可以做的比较大。 COG,X7R,X5R,Y5V均是电容的材质,几种材料的温度系数和工作范围是依次递减的,不同材质的频率特性也是不同的。 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%, NPO(COG) 多层片式陶瓷电容器,它只是一种电容 COG(Chip On Glass)即芯片被直接邦定在玻璃上。这种安装方式可以大大减小LCD模块的体积,且易于大批量生产,适用于消费类电子产品的LCD,如:手机,PDA等便携式产品,这种安装方式,在IC生产商的推动下,将会是今后IC与LCD的主要连接方式。 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。 NPO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。 二X7R电容器 X7R电容器被称为温度稳定型的陶瓷电容器。当温度在-55℃到+125℃时其容量变化为15%,需要注意的是此时电容器容量变化是非线性的。

旁路电容使用和选择

简介 旁路电容常见于电子设备的每个工作部分。大多数工程师都知道要对系统、电路甚至每个芯片进行旁路。很多时候我们选择旁路电容是根据过往的设计经验而没有针对具体电路进行优化。本应用指南旨在对看似简单的旁路电容的设计思路进行探讨。在分析为什么要使用旁路电容之后,我们会介绍有关电容基础知识、等效电路、电介质所用材料和电容类型。 接下来对旁路电容的主要功能和使用场合进行区分。与仅工作在高频的电路不同,会产生大尖峰电流的电路有不同的旁路需求。另外还会讨论一些有针对性的问题,如,运用多个旁路电容以及电路板布局的重要性。 最后,我们给出了四个具体的示例。这四个例子涉及了高、低电流和高、低频率。 为什么要使用旁路电容 非常常见(和相当令人痛心)的是用面包板搭建一个理想配置电路时,经常会遇到电路运行不稳定或者根本就不能运行的情况(见图1)。来自电源、内部IC 电路或邻近IC 的噪声可能被耦合进电路。连接导线和电路连接起到了天线的作用而电源电压产生变化,电流随之不稳定。 图2所示为通过示波器所观察到的电源引脚上的信号波形。 . 图2. 示波器所观察到的同相放大器直流电源引脚的波形 我们可以看到,直流电压附近有很多高频噪音(约10mV P-P ) 。此外,还有之前提到的幅度超出50mVr 的周期性电压脉冲。因假定电源为稳定值(恒定为直流电压),那么任何干扰都将被直接耦合到电路并可能因此导致电路不稳定。 电源的第一道抗噪防线是旁路电容。通过储存电荷抑制电压降并在有电压尖峰产生时放电,旁路电容消除了电源电压的波动。旁路电容为电源建立了一个对地低阻抗通道,在很宽频率范围内都可具有上述抗噪功能。 要选择最合适的旁路电容,我们要先回答四个问题: 1、需要多大容值的旁路电容 2、如何放置旁路电容以使其产生最大功效 3、要使我们所设计的电路/系统要工作在最佳状态, 应选择何种类型的旁路电容? 4、隐含的第四个问题----所用旁路电容采用什么样的封装最合适?(这取决于电容大小、电路板空间以及所选电容的类型。) 其中第二个问题最容易回答,旁边电容应尽可能靠近每个芯片电源引脚来放置。距离电源引脚越远就等同于增加串联电感,这样会降低旁路电容的自谐振频率(使有效带宽降低)。 图1. 同相放大器实验电路板(A V =2) 1 注:这类器件对静电放电比较敏感;请遵守正确的IC 操作规程。 1-888-INTERSIL 或1-888-468-3774|Intersil (和设计)是Intersil Americas Inc 的注册商标。 版权 ? Intersil Americas Inc . 2008,本公司保留一切权利。 文中提到的所有其它商标均归其持有者个人所有。

陶瓷电容器简介及使用注意事项

陶瓷电容器简介及使用注意事项 1.分类 1类多层瓷介电容器,温度稳定性好,材料C0G或NP0(注意C0G里面的0是代表零,NP0里面的0也是代表零,不是英文字母O),随温度变化是0,偏差是±30ppm/℃、±0.3%或±0.05pF,这类电容量较小,耐压较低,主要用于滤波器线路的谐振回路中,但其中损耗小,绝缘电阻较高,制造误差J=±5% G=±2% F=±1%,执行标准:GB/T20141-2007 2类多层瓷介电容器,温度稳定性差,但容量大、耐压高, 例如:X7R 在-55℃~到+125℃内温度偏移±15%,X5R在-55℃~到+85℃内温度偏移也是±15%,Y5V在-30℃~到+85℃内温度偏移+22%~-82%,Z5U在+10℃~+85℃内温度偏移+22%~-56%,生产误差:K=±10%、M=±20%。 注意:生产电容器时产生的误差与温度偏差是不同的概念。 2类多层瓷介电容器主要用于旁路、滤波、低频耦合电路或对损耗和电容量稳定性要求不高的电路中,执行标准:GB/T20142-2007 2.在使用贴片电容器的PCB设计中,用于波峰焊的焊盘尺寸与用于回流焊的 焊盘尺寸不同,因为焊料的量的大小会影响零件的机械应力,从而导致电容器破碎或开裂。 3.在PCB设计时巧用适当多的阻焊层将2个或以上电容器焊盘隔开。 4.在靠近分板线附近,电容器要平行排列,即长边与分板线平行,减少分板 时的裂缝。 5.自动贴片机装配SMD时,适当的部位支撑PCB是完全必要的,单面板时和 双面板时支撑都要考虑两面SMD的裂缝。

6.在波峰焊工艺中,粘着胶的选用和点胶位置及份量直接影响SMD焊接后的 性能稳定性,胶的份量以不能接触PCB中焊盘为准。 7.焊接中使用助焊剂: 7.1如果助焊剂中有卤化物多或使用了高酸性的助焊剂,那么焊接后过多 的残留物会腐蚀电容器端头电极或降解电容器表面的绝缘。 7.2回流焊中如果使用了过多的助焊剂,助焊剂大量的雾气会射到电容器 上,可能影响电容器的可焊性。 7.3水溶助焊剂的残留物容易吸收空气中的水,在高湿条件下电容器表面 的残留物会导致电容器绝缘性能下降,并影响电容器的可靠性,所以,当选用了水溶性助焊剂时,要特别注意清洗方法和所使用的机器的清洗力。 7.4处理贴好电容器的板时,过程中温差不能超过100℃,否则会引起裂缝。 8. 焊料的使用量为电容器厚度的1/2或1/3. 9. 使用烙铁焊接时,烙铁头的顶尖直径最大为1.0mm,烙铁头尖顶不能直接 碰到电容器上,要接触在线路板上,加锡在线路板与电容器之间。 10. 在搬运和生产过程中,电容器包装箱应避免激烈碰撞,从0.5米或以上 高度落下的单个电容器可能会产生电容器瓷体破损或微裂,应不能在使用。 11. 储存条件: 温度范围:-10℃~+40℃ 湿度范围:小于70%(相对湿度) 存储期:半年 如果超过了6个月(从电容器发货之日算起),在使用电容器之前要对其进行可焊性检验,同时高介电常数的电容器的容量也会随时间的推移

贴片陶瓷电容分类及温度特性

EIA Code Operation Temperature Range (?C) Temperature Coffcient CLASS I C0G/NP0-55~+1250±30PPM/?C X5R-55~+850±15% X7R-55~+1250±15% X6S-55~+1050±22% Y5V-30~+85-82%~+22% X7S-55~+1250±22% X7T-55~+125-33%~+22% U2J-55~+125-750±120PPM/?C X7U-55~+125-56%~+22% X6T-55~+105-33%~+22% Z5U10~+85-56%~+22% MURATA X8G-55~+1500±30PPM/?C Ⅰ类陶瓷电容器(ClassⅠceramic capacitor) 过去称高频陶瓷电容器(High-frequency ceramic capacitor),介质采用非铁电(顺电)配方,以TiO2为主要成分(介电常 数小于150),因此具有最稳定的性能;或者通过添加少量其他(铁电体)氧化物,如CaTiO3 或SrTiO3,构成“扩展型”温度 补偿陶瓷,则可表现出近似线性的温度系数,介电常数增加至500。这两种介质损耗小、绝缘电阻高、温度特性好。特别适 用于振荡器、谐振回路、高频电路中的耦合电容,以及其他要求损耗小和电容量稳定的电路,或用于温度补 Ⅱ类陶瓷电容器(Class Ⅱ ceramic capacitor) 过去称为为低频陶瓷电容器(Low frequency ceramic capacitor),指用铁电陶瓷作介质的电容器,因此也称铁电陶瓷电容 器 。这类电容器的比电容大,电容量随温度呈非线性变化,损耗较大,常在电子设备中用于旁路、耦合或用于其它对损耗 和电容量稳定性要求不高的电路中。其中Ⅱ类陶瓷电容器又分为稳定级和可用级。X5R、X7R属于Ⅱ类陶瓷的稳定级,而 Y5V和Z5U属于可用级。 CLASS II

陶瓷电容器的特性及选用

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:

瓷片电容的选型方法

Features: ?Large capacitance in small size.?Low lost at wide range of frequency.?Cost saving by placing film capacitors. ?Capacitance has linear temperature coefficient. ? Stable capacitance change over specified temperature range. Dimensions : Millimetres

Part Number Explanation: Capacitance Code: Lead Configuration Code - Bulk and Taping Package:

Notes: FRANCE –Farnell InOne Tel No: ++ 33 474 68 99 99 Fax No:++33 474 68 99 90 –Farnell InOne ++ 45 44 53 66 66 No:++ 45 44 53 66 02 AUSTRIA –Farnell InOne Tel No: ++ 43 662 2180 680 Fax No:++43 662 2180 670 GERMANY –Farnell InOne Tel No: ++ 49 89 61 39 39 39 Fax No:++49 89 613 59 01 PORTUGAL –Farnell InOne Tel No: ++ 34 93 475 8804 Fax No:++34 93 474 5288 ESTONIA –Farnell InOne Tel No: ++ 358 9 560 7780 Fax No:++358 9 345 5411 NETHERLANDS –Farnell InOne Tel No: ++ 31 30 241 7373 Fax No:++31 30 241 7333 –Farnell InOne ++ 44 8701 200 200 No:++44 8701 200 201 – ++ 65 6788 0200 No:++65 6788 0300 HONG KONG – Farnell-Newark InOne Tel No:++ 852 2268 9888 Fax No:++852 2268 9899 BELGIUM –Farnell InOne Tel No: ++ 32 3 475 2810 Fax No:++32 3 227 3648 BRAZIL – Farnell-Newark InOne Tel No: ++ 55 11 4066 9400 Fax No:++55 11 4066 9410 IRELAND –Farnell InOne Tel No: ++ 353 1 830 9277 Fax No:++353 1 830 9016 SPAIN –Farnell InOne Tel No: ++ 34 93 475 8805 Fax No:++34 93 474 5107 CHINA –Farnell-Newark InOne Tel No: ++86 10 6238 5152 Fax No: ++86 10 6238 5022 ITAL Y –Farnell InOne Tel No: ++ 39 02 93 995 200 Fax No:++ 39 02 93 995 300 SWEDEN –Farnell InOne Tel No: ++ 46 8 730 50 00 Fax No:++46 8 83 52 62 MALAYSIA – Farnell-Newark InOne Tel No:++ 60 3 7873 8000Fax No:++60 3 7873 7000 SWITZERLAND –Farnell InOne Tel No:++ 41 1 204 64 64Fax No:++41 1 204 64 54 DENMARK –Farnell InOne Tel No: ++ 45 44 53 66 44 Fax No:++45 44 53 66 06 –CPC –BuckHickman InOne NEW ZEALAND –Farnell InOne Tel No: ++ 64 9 357 0646 Fax No:++64 9 357 0656 https://www.360docs.net/doc/787691330.html, https://www.360docs.net/doc/787691330.html, https://www.360docs.net/doc/787691330.html,

陶瓷电容器

陶瓷电容器 陶瓷电容器又称为瓷介电容器或独石电容器。顾名思义,瓷介电容器就是介质材料为陶瓷的电容器,根据陶瓷材料的不同,这种电容器可分为容量为1~300 pF的低频瓷介电容器和容量为300~22000 pF的高频瓷介电容器两类。按结构形式分类,又可分为图片状电容器、管状电容器、矩形电容器、片状电容器、穿心电容器等多种。 陶瓷电容器的发展史 1900年意大利人L.隆巴迪发明了陶瓷介质电容器。30年代末人们发现在陶瓷中添加钛酸盐可使介电常数成倍增长,因而制造出较便宜的瓷介质电容器。 1940年前后人们发现了现在的陶瓷电容器的主要原材料BaTiO3(钛酸钡)具有绝缘性后,开始将陶瓷电容器应用于既小型、精度要求又极高的军事用电子设备当中。 而陶瓷叠片电容器于1960年左右作为商品开始开发,到了1970年,随着混合IC、计算机、以及便携电子设备的进步也随之迅速的发展起来,成为电子设备中不可缺少的零部件。现在的陶瓷介质电容器的全部数量约占电容器市场的70%左右。 陶瓷电容器的特点

1、由于陶瓷电容的介质材料为陶瓷介质,所以耐热性能好,不易老化。 2、陶瓷电容能耐酸碱及盐类的腐蚀,抗腐蚀性好。 3、低压陶瓷电容的介电常数大,体积小,容量大。 4、陶瓷电容绝缘性能好,耐高压。 5、陶瓷电容基本不随温度,电压,时间等变化而变化。 陶瓷电容器的分类 1、半导体陶瓷电容器 电容器的微小型化即电容器在尽可能小的体积内获得尽可能大的容量,这是电容器发展的趋向之一。对于分离电容器组件来说,微小型化的基本途径有两个:①使介质材料的介电常数尽可能提高;②使介质层的厚度尽可能减薄。在陶瓷材料中,铁电陶瓷的介电常数很高,但是用铁电陶瓷制造普通铁电陶瓷电容器时,陶瓷介质很难做得很薄。首先是由于铁电陶瓷的强度低,较薄时容易碎裂,难于进行实际生产操作,其次,陶瓷介质很薄时易于造成各种各样的组织缺陷,生产工艺难度很大。 (1)表面层陶瓷电容器是用BaTiO3等半导体陶瓷的表面上形成的很薄的绝缘层作为介质层,而半导体陶瓷本身可视为电介质的串联回路。表面层陶瓷电容器的绝缘性表面层厚度,根据形成方式和条件不同,波动于0.01~100μm之间。这样既利用了铁电陶瓷的很高的介电常数,又有效地减薄了介质层厚度,是制备微小型陶瓷电容器一个行之有效的方案。

陶瓷电容器的用途

陶瓷电容器的用途 依照电容器的特性,其用途可分成如下几个大类。 1. 利用电容器的直流充放电 1) 产生瞬间大电流:因电容器的短路电流很大,所以它有如下用途: a) 放电加工机 b) 电容式点焊熔接机 c) 闪光灯的电源,如汽车方向灯、照相用闪光灯 d) 着磁机内着磁电流电源部份,其功用系使永久磁铁着磁 2) 产生直流高电压:将多段配置的电容器予以充电,则能产生很高的 直流,如图3-1,能够一段一段地加压上去,而达到很高的电压。 图3-1 图3-2 图3-3 3) 积分及记忆用:计算机的记忆回路或比较回路,常用RC (如图3-2) 来构成回路,以积蓄脉波至某种输出电位(0v )。 ??==dt v RC idt c v i 110 这种电容器绝缘电阻要高,并且时间常数很长。 4) 吸收涌浪电压(Surge voltage ):涌浪电压发生时,其电压势必超 过电容器两端的电压,因此该电压就很地被电容器所吸收,做为一个绶衡 的作用。电压过去了,电容器再慢慢地放出电流,以免电路被该电压所破 坏,完成保护的功用。 5) 消除火花:将电容器加于开关或继电器(Relay )接点的两端,一旦 这开关或继电器动作而发生火花时,则该火花即被电容器所吸收,因此对 继电器和开关产生保护作用,如图3-3。 2. 利用其阻抗特性达成选择性的滤波(Filtering )效果 1) 一般的电子机器都要用直流电压电源,因此外来的交流电源经过整 流之后即成直流电压,但波形不平均整,若如图3-4加上电容器之后,就 会使波形变得较为平整,若再加上电感L ,及后面一段的电容C ,则波形即

呈平整的直流电压。 2) 耦合作用(Coupling ):图3-5是一般的放大电路,为了使用两个电 晶体1r T 及2r T 能正常的动作,我们对其三极(C :集极Collector ;B :基集 Base ;E :射集Emitter )所加的直流电压都不相同,因此我们不能把1C 和 2B 直接连上来。于是加入耦合电容器C C ,因电容器的阻抗c C fC X π21=,直流电源的f =0,则C X →∞,所以直流电通不过,1C 及2B 对直流偏压(Bias ) 而言不能相通。但交流信号可以通过电容器,所以信号就可由第一级传到 第二级。 图3-4 图3-5 3) 旁路作用(By-pass ):图3-6是一般的电晶体放大电路。通常在射 极处与射极电阻并联一电容器(p C )使对交流信号0=e R ,以提高交流信 号的增益,此电容器称之为旁路电容器。 设若该回路未加入旁路电容器p C ,则e R 为一负回授元件,即如图 3-7所示,对直流,负回授提高了偏压的稳定性,但对交流,负回授却大大 地减少了该放大器的增益。即: EG BG G E BG BE V V V V V -=+= 此EG V 即为负回授成份。

滤波电容的选型与计算详解

滤波电容的选型与计算 详解 Hessen was revised in January 2021

电源滤波电容的选择与计算 电感的阻抗与频率成正比,电容的阻抗与频率成反比.所以,电感可以阻扼高频通过,电容可以阻扼低频通过.二者适当组合,就可过滤各种频率信号.如在整流电路中,将电容并在负载上或将电感串联在负载上,可滤去交流纹波.。电容滤波属电压滤波,是直接储存脉动电压来 平滑输出电压,输出电压高,接近交流电压峰值;适用于小电流,电流越小滤波效果越好。 电感滤波属电流滤波,是靠通过电流产生电磁感应来平滑输出电流,输出电压低,低于交流电压有效值;适用于大电流,电流越大滤波效果越好。电容和电感的很多特性是恰恰相反的。 一般情况下,电解电容的作用是过滤掉电流中的低频信号,但即使是低频信号,其频率也分为了好几个数量级。因此为了适合在不同频率下使用,电解电容也分为高频电容和低频电容(这里的高频是相对而言)。 低频滤波电容主要用于市电滤波或变压器整流后的滤波,其工作频率与市电一致为50Hz;而高频滤波电容主要工作在开关电源整流后的滤波,其工作频率为几千Hz到几万Hz。当我 们将低频滤波电容用于高频电路时,由于低频滤波电容高频特性不好,它在高频充放电时内阻较大,等效电感较高。因此在使用中会因电解液的频繁极化而产生较大的热量。而较高的温度将使电容内部的电解液气化,电容内压力升高,最终导致电容的鼓包和爆裂。 电源滤波电容的大小,平时做设计,前级用,用于滤低频,二级用,用于滤高频, 的电容作用是减小输出脉动和低频干扰,的电容应该是减小由于负载电流瞬时 变化引起的高频干扰。一般前面那个越大越好,两个电容值相差大概100倍左右。电源滤波,开关电源,要看你的ESR(电容的等效串联电阻)有多大,而高频电容的选择最好在其自谐振频率上。大电容是防止浪涌,机理就好比大水库防洪能力更强一样;小电容滤高频干扰,任何器件都可以等效成一个电阻、电感、电容的串并联电路,也就有了自谐振,只有在这个自谐振频率上,等效电阻最小,所以滤波最好! 电容的等效模型为一电感L,一电阻R和电容C的串联,

详解滤波电容的选择及计算

详解滤波电容的选择及 计算 标准化管理处编码[BBX968T-XBB8968-NNJ668-MM9N]

电源滤波电容的选择与计算 电感的阻抗与频率成正比,电容的阻抗与频率成反比.所以,电感可以阻扼高频通过,电容可以阻扼低频通过.二者适当组合,就可过滤各种频率信号.如在整流电路中,将电容并在负载上或将电感串联在负载上,可滤去交流纹波.。电容滤波属电压滤波,是直接储存脉动电压来 平滑输出电压,输出电压高,接近交流电压峰值;适用于小电流,电流越小滤波效果越好。 电感滤波属电流滤波,是靠通过电流产生电磁感应来平滑输出电流,输出电压低,低于交流电压有效值;适用于大电流,电流越大滤波效果越好。电容和电感的很多特性是恰恰相反的。 一般情况下,电解电容的作用是过滤掉电流中的低频信号,但即使是低频信号,其频率也分为了好几个数量级。因此为了适合在不同频率下使用,电解电容也分为高频电容和低频电容(这里的高频是相对而言)。 低频滤波电容主要用于市电滤波或变压器整流后的滤波,其工作频率与市电一致为 50Hz; 而高频滤波电容主要工作在开关电源整流后的滤波,其工作频率为几千Hz到几万Hz。当我 们将低频滤波电容用于高频电路时,由于低频滤波电容高频特性不好,它在高频充放电时内阻较大,等效电感较高。因此在使用中会因电解液的频繁极化而产生较大的热量。而较高的温度将使电容内部的电解液气化,电容内压力升高,最终导致电容的鼓包和爆裂。

电源滤波电容的大小,平时做设计,前级用,用于滤低频,二级用,用于滤高频, 的电容作用是减小输出脉动和低频干扰,的电容应该是减小由于负载电流瞬时 变化引起的高频干扰。一般前面那个越大越好,两个电容值相差大概100倍左右。电源滤波,开关电源,要看你的ESR(电容的等效串联电阻)有多大,而高频电容的选择最好在其自谐振频率上。大电容是防止浪涌,机理就好比大水库防洪能力更强一样;小电容滤高频干扰,任何器件都可以等效成一个电阻、电感、电容的串并联电路,也就有了自谐振,只有在这个自谐振频率上,等效电阻最小,所以滤波最好! 电容的等效模型为一电感L,一电阻R和电容C的串联, 电感L为电容引线所至,电阻R代表电容的有功功率损耗,电容C. 因而可等效为串联LC回路求其谐振频率,串联谐振的条件为WL=1/WC,W=2*PI*f,从而得到此式子f=1/(2pi*LC).,串联LC回路中心频率处电抗最小表现为纯电阻,所以中心频 率处起到滤波效果.引线电感的大小因其粗细长短而不同,接地电容的电感一般是1MM为10nH左右,取决于需要接地的频率. 采用电容滤波设计需要考虑参数: ESR ESL 耐压值 谐振频率

详解滤波电容的选择及计算

电源滤波电容的选择与计算 电感的阻抗与频率成正比,电容的阻抗与频率成反比.所以,电感可以阻扼高频通过,电容可 以阻扼低频通过.二者适当组合,就可过滤各种频率信号.如在整流电路中,将电容并在负载 上或将电感串联在负载上,可滤去交流纹波.。电容滤波属电压滤波,是直接储存脉动电压来平滑输出电压,输出电压高,接近交流电压峰值;适用于小电流,电流越小滤波效果越好。电感滤波属电流滤波,是靠通过电流产生电磁感应来平滑输出电流,输出电压低,低于交流电压有效值;适用于大电流,电流越大滤波效果越好。电容和电感的很多特性是恰恰相反的。 一般情况下,电解电容的作用是过滤掉电流中的低频信号,但即使是低频信号,其频率也分为了好几个数量级。因此为了适合在不同频率下使用,电解电容也分为高频电容和低频电容(这里的高频是相对而言)。 低频滤波电容主要用于市电滤波或变压器整流后的滤波,其工作频率与市电一致为50Hz;而高频滤波电容主要工作在开关电源整流后的滤波,其工作频率为几千Hz到几万Hz。当我们将低频滤波电容用于高频电路时,由于低频滤波电容高频特性不好,它在高频充放电时内阻较大,等效电感较高。因此在使用中会因电解液的频繁极化而产生较大的热量。而较高的温度将使电容内部的电解液气化,电容内压力升高,最终导致电容的鼓包和爆裂。 电源滤波电容的大小,平时做设计,前级用4.7u,用于滤低频,二级用0.1u,用于滤高频,4.7uF的电容作用是减小输出脉动和低频干扰,0.1uF的电容应该是减小由于负载电流瞬时变化引起的高频干扰。一般前面那个越大越好,两个电容值相差大概100倍左右。电源滤波,开关电源,要看你的ESR(电容的等效串联电阻)有多大,而高频电容的选择最好在其自谐振频率上。大电容是防止浪涌,机理就好比大水库防洪能力更强一样;小电容滤高频干扰,任何器件都可以等效成一个电阻、电感、电容的串并联电路,也就有了自谐振,只有在这个自谐振频率上,等效电阻最小,所以滤波最好! 电容的等效模型为一电感L,一电阻R和电容C的串联, 电感L为电容引线所至,电阻R代表电容的有功功率损耗,电容C. 因而可等效为串联LC回路求其谐振频率,串联谐振的条件为WL=1/WC,W=2*PI*f,从而得到此式子f=1/(2pi*LC).,串联LC回路中心频率处电抗最小表现为纯电阻,所以中心频率处起到滤波效果.引线电感的大小因其粗细长短而不同,接地电容的电感一般是1MM为10nH左右,取决于需要接地的频率.

常用电容知识与种类_大全

一:电解电容: 1.铝电解电容:电容量:0.47--10000u / 额定电压:6.3--450V / 主要特点:体积小,容量大,损耗大,漏电大 / 应用:电源滤波,低频耦合,去耦,旁路等 2.钽电解电容(CA)铌电解电容(CN):电容量:0.1--1000u / 额定电压:6.3--125V / 主要特点:损耗、漏电小于铝电解电容 / 应用:在要求高的电路中代替铝电解电容 二:无极电容: 1.瓷片电容: A.低频瓷介电容(CT): 电容量:10p--4.7u / 电压:50V--100V / 特点:体积小,价廉,损耗大, 稳定性差/ 应用:要求不高的低频电路。 B: 高频瓷介电容(CC): 电容量:1--6800p / 额定电压:63--500V / 主要特点:高频损耗小,稳定 性好/ 应用:高频电路。 2.独石电容:容量范围:0.5PF--1UF 耐压:二倍额定电压主要特点:电容量大、体积小、可靠性高、电容量稳定,耐高温耐湿性好,温度系数很高应用范围:广泛应用于电子精密仪器,各种小 型电子设备作谐振、耦合、滤波、旁路。 独石又叫多层瓷介电容,分两种类型,I型性能挺好,但容量小,一般小于0.2U,另一种 叫II型,容量大,但性能一般 3.CY-云母电容:电容量:10p--0。1u 额定电压:100V--7kV 主要特点:高稳定性,高可靠性,温度系数小。应用:高频振荡,脉冲等要求较高的电路 4.CI-玻璃釉电容:电容量:10p--0.1u 额定电压:63--400V 主要特点:稳定性较好,损耗小,耐高温(200度)。应用:脉冲、耦合、旁路等电路 5.空气介质可变电容器:可变电容量:100--1500p 主要特点:损耗小,效率高;可根据要求制成直线式、直线波长式、直线频率式及对数式等应用:电子仪器,广播电视设备薄膜介质可变 电容器可变电容量:15--550p 主要特点:体积小,重量轻;损耗比空气介质的大应用: 通讯,广播接收机等。 6.薄膜介质微调电容器:可变电容量:1--29p 主要特点:损耗较大,体积小应用:收录机,电子仪器等电路作电路补偿陶瓷介质微调电容器可变电容量:0。3--22p 主要特点:损耗较小, 体积较小应用:精密调谐的高频振荡回路。 7.CL-聚酯涤纶电容(常见绿皮封装CL11):电容量:40p--4u 额定电压:63--630V 主要特点:小体积,大容量,耐热耐湿,稳定性差。应用:对稳定性和损耗要求不高的低频电路。 CL21:金属化聚脂膜电容,红皮环氧树脂封装/或黄皮塑壳封装(外观类似CBB电容)。 CL21X/CL23/CL233X:超小型金属化聚脂膜电容,红皮、环氧树脂封装/或多色塑壳封装。8.CB/PS-聚苯乙烯电容(常见水晶封装):电容量:10p--1u 额定电压:100V--30KV 主要特点:稳定,

I类瓷片电容器规格

一、特性 Ⅰ类瓷,也叫做温度补偿型(Temperature Compensating Type),是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,在电路中作温度补偿之用。该类陶瓷介质是由标称温度系数(α)来确定。其特性符合以下标准: 用途:1). 谐振回路;2).对Q值要求高的电路;3).高稳定的容量特性。 二、温度系数、额定电压、静电容量关系表: 温度特性NP0 SL N150 N220 N470 N750 额定电压 (VDC) 50-200 50-200 500- 1000 2000 50-200 50-200 50-200 50-200 标称容量范围(pF) 0.5 - 390 47 - 1000 22 - 680 18 - 470 12 - 220 15 - 220 20 - 270 15 - 470 测试条件 1MHz±20%, 1.0Vrms±0.2Vrms at 25± 2℃ 容量误差±0.25pF, ±0.5pF,±1%(C R:0.5pF ~10pF) ±5%, ±10%(C R>10pF) 使用温度范围-25℃ ~+ 125℃ Q值/DF值C R≥ 30pF: Q1000 C R <30pF: Q400+20*C R;DF≤0.15% 绝缘电阻Ri≥10000MΩU R (U R≥500VDC测试电压为500V DC ) 充电60S 耐电压测试U R <1KV DC: 2.5U R U R≥1KV DC: 1.5U R +500V 构造尺寸说明: (1).上图为标准引线长度、形 式图形,但也可根据客户要 求进行生产。 (2). C尺寸要求为:环氧树脂包封3.0mm 最大;酚醛树脂包封额定电压在 250VDC以上者为2.0mm最大,否则为1.5mm 最大。 (3). D与T尺寸根据标称容量与额定电压大小决定,一般来说:同材质情况下, 容量越大,D尺寸越大;额定电压越高,T尺寸越厚。 (4).可根据客户要求生产散件与适合A/I 自动插件的编带( 带装) 产品。

常用电容器分类:陶瓷、电解、薄膜

常用电容器分类 在市场应用中主要是三大类电容器:瓷片电容器、薄膜电容器、电解电容器。这三大类电容器占市场量的99%以上。 1、陶瓷电容(瓷片) 分类分类特点、应用 CC 高频 1类电介质(NP0,C0G) 2类电介质(X7R,2X1) 3类电介质(Y5V,2F4) MLCC(1类)—微型化,高频化,超低损耗,低ESR,高稳定,高耐压,高绝缘,高可靠,无极性,低容值,低成本,耐高温.主要应用于高频电路中. MLCC(2类)—微型化,高比容,中高压,无极性,高可靠,耐高温,低ESR,低成本.主要应用于中,低频电路中作隔直,耦合,旁路和滤波等电容器使用。 CT 低频 按材质分类 材质特点温度应用 NPO 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。 最稳定的电容器 从-55℃到+125℃容 量变化为 0±30ppm/℃, 电容量随频率的变 化小于±0.3ΔC 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 X7R X7R电容器被称为温度稳 定型的陶瓷电容器 当温度在-55℃到 +125℃时其容量变 化为15%。 X7R电容器的容量 在不同的电压和频 率条件下是不同的 X7R电容器主要应用 于要求不高的工业 应用 Z5U 通用: Z5U电容器主要的是它的 小尺寸和低成本、大电容 量。 电容量受环境和工 作条件影响较大,它 的老化率最大可达 每10年下降5%。 等效串联电感(ESL) 和等效串联电阻 (ESR)低、良好的 频率响应,使其具有 广泛的应用范围。尤 其是在退耦电路的 应用中。 Y5V 有一定温度限制的通用电 容器 工作温度范围 -30℃ --- +85℃ 温度特性+22% — -82% 介质损耗最大 5%

陶瓷电容规格书

特点 FEATURES 型号标示法 ORDERING CODE 用途 APPLICATIONS G G 使用金属镍作为内外电极,端部镀镍,因此可焊性能和耐热性能较好,器 件固定牢靠,可靠性显著提高。 低等效串联电阻 ESR ,吸收噪声能力强。 与钽或铝电解电容相比,更具有以下优点: 允许较大的纹波电流 相同额定电压,外型尺寸更小 较高的绝缘阻抗和击穿电压,可靠性更高 The use of Nickel(Ni) as material for both the internal and external elec-trodes improves the solderability and heat resistance characteristics. This almost completely eliminates migration and raises the level of reli-ability signi? cantly. Low equivalent series resistance(ESR) provides excellent noise absorp-tion characteristics. Compared to tantalum or aluminum electrolytic capacitors these ceramic capacitors offer a number of excellent features, including: Higher permissible ripple current values Smaller case sizes relative to rated voltage Improved reliability due to higher insulation resistance and break-down voltage. General digital circuit Power supply bypass capacitors Liquid crystal modules Liquid crystal drive voltage lines LS I, I C, converters(both for input and output) Smoothing capacitors DC-DC converters (both for input and output)Switching power supplies (secondary side) 一般数字电路 电源旁路电容器液晶模块 液晶驱动电压线路LSI IC 变换器 输入和输出 平滑电容器DC-DC 变换器 输入和输出 开关电源 二次侧 大容量多层陶瓷电容器 HIGH V ALUE MULTILAYER CERAMIC CAPACITORS G

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