頻率特性:電參量隨電場頻率一起變化的。高頻率工作的電容,其介電常數(shù)比低頻率時小,因此高頻電流比低頻率時低。頻率越高,損耗也越大。此外,在高頻率工作時,電容器的分布參數(shù),如極片電阻、導線與極片之間的電阻等,都會對電容的性能產(chǎn)生影響。這一切,使電容器的使用頻率受到限制。絕緣電阻:表示漏電流大小。通常,容量較小的電容,絕緣電阻可達數(shù)百兆歐姆或數(shù)千兆歐姆。電解電容一般是絕緣電阻小。相對來說,絕緣電阻越大,漏電流越小。陶瓷電容較坑的失效就是短路了,一旦陶瓷電容短路,產(chǎn)品無法正常使用,危害非常大。中國臺灣多層陶瓷電容器
在開關電源輸出端用的濾波電容,與工頻電路中選用的濾波電容并不一樣,在工頻電路中用作濾波的普通電解電容器,其上的脈動電壓頻率只有100Hz,充放電時間是毫秒數(shù)量級,為獲得較小的脈動系數(shù),需要的電容量高達數(shù)十萬微法,因而一般低頻用普通鋁電解電容器制造目標是以提高電容量為主,電容器的電容量、損耗角正切值以及漏電流是鑒別其優(yōu)劣的主要參數(shù)。在開關穩(wěn)壓電源中作為輸出濾波用的電解電容器,由于大多數(shù)的開關電源工作在方波或矩形波的狀態(tài),含有及其豐富的高次諧波電壓與電流,其上鋸齒波電壓的頻率高達數(shù)十千赫,甚至數(shù)十兆赫,它的要求和低頻應用時不同,電容量并不是主要指標,衡量它好壞的則是它的阻抗頻率特性。宿遷貼片電阻批發(fā)陶瓷電容的另外一個特性是其直流偏壓特性。
類陶瓷電容器類穩(wěn)定陶瓷介質(zhì)材料,如美國電氣工程協(xié)會(EIA)標準的X7R、X5R和中國標準的CT系列(溫度系數(shù)為15.0%),不適用于定時、振蕩等溫度系數(shù)較高的場合。然而,因為介電系數(shù)可以做得非常大(高達1200),所以電容可以做得相對較大。一般1206貼片封裝的電容可以達到10F或者更高;類可用的陶瓷介質(zhì)材料如美國電氣工程協(xié)會(EIA)標準的Z5U、Y5V和中國標準的CT系列低檔產(chǎn)品(溫度系數(shù)為22%、-56%的Z5U和22%、-82%的Y5V),這種介質(zhì)的介電系數(shù)隨溫度變化很大,不適用于定時、振蕩等高溫度系數(shù)的場合。但由于其介電系數(shù)可以做得很大(可達1000~12000),電容比可以做得更大,適用于一般工作環(huán)境溫度要求(-25~85)的耦合、旁路和濾波。一般1206表貼Z5U和Y5V介質(zhì)電容甚至可以達到100F,從某種意義上說是取代鉭電容的有力競爭者。
MLCC的主要材料和重要技術(shù)及LCC的優(yōu)點:1、材料技術(shù)(陶瓷粉料的制備)現(xiàn)在MLCC用陶瓷粉料主要分為三大類(Y5V、X7R和COG)。其中X7R材料是各國競爭較激烈的規(guī)格,也是市場需求、電子整機用量較大的品種之一,其制造原理是基于納米級的鈦酸鋇陶瓷料(BaTiO3)改性。日本廠家(如村田muRata)根據(jù)大容量(10μF以上)的需求,在D50為100納米的濕法BaTiO3基礎上添加稀土金屬氧化物改性,制造成高可靠性的X7R陶瓷粉料,較終制作出10μF-100μF小尺寸(如0402、0201等)MLCC。國內(nèi)廠家則在D50為300-500納米的BaTiO3基礎上添加稀土金屬氧化物改性制作X7R陶瓷粉料,跟國外先進粉體技術(shù)還有一段差距。電容作為基本元器件之一,實際生產(chǎn)的電容都不是理想的,會有寄生電感,等效串聯(lián)電阻存在。
電解電容器的壽命除了與電容器長期工作的環(huán)境溫度有關,另一原因,電解電容器的壽命還與電容器長時間工作的交流電流與額定脈沖電流(一般是指在85℃的環(huán)境溫度下測試值,但是有一些耐高溫的電解電容器是在125℃時測試的數(shù)據(jù))的比值有關。一般說來,這個比值越大,電解電容器的壽命越短,當流過電解電容器的電流為額定電流的3.8倍時,電解電容器一般都已經(jīng)損壞。所以,電解電容器有它的安全工作區(qū),對于一般應用,當交流電流與額定脈沖電流的比值在3.0倍以下時,對于壽命的要求已經(jīng)滿足。固態(tài)和液態(tài)電解電容,二者的本質(zhì)區(qū)別在于介電材料的不同。中國臺灣多層陶瓷電容器
電容兩極間的絕緣材料,介電常數(shù)大的(如鐵電陶瓷,電解液)適合于制作大容量小體積的電容,但損耗也大。中國臺灣多層陶瓷電容器
陶瓷電容的‘嘯叫’現(xiàn)象,其振動變化只有1pm~1nm左右,是壓電應用產(chǎn)品的1/10到幾十倍,非常小。因此,我們可以判斷這種現(xiàn)象對單片陶瓷電容器及周邊元器件的影響,不存在可靠性問題。MLCC電容器的嘯叫主要是由陶瓷的壓電效應引起的。MLCC電容器由于其特殊的結(jié)構(gòu),當兩端施加的電場發(fā)生變化時,可以引起機械應力的比例變化,這就是逆壓電效應。當振動頻率落在人的聽覺范圍內(nèi)時,就會產(chǎn)生噪聲,這種噪聲稱為“嘯叫”。正壓電效應則相反,是在力的作用下產(chǎn)生電場的過程。中國臺灣多層陶瓷電容器