查看: 723|回复: 0

[经验] 片状多层陶瓷电容

[复制链接]

该用户从未签到

发表于 2020-11-9 14:27:11 | 显示全部楼层 |阅读模式
分享到:
本帖最后由 sick 于 2020-11-9 14:28 编辑

片状多层陶瓷电容应该是出货量最大的电容,制造商也比较多,像三大日系TDK、muRata、Taiyo Yuden,美系像KEMET、AVX(已经被日本京瓷收购了)。

三大日系做的比较好的就是有相应的选型软件,有电感、电容等所有系列的产品及相关参数曲线,非常全,不得不再次推荐一下:

            · SEAT 2013 - TDK

            · Simsurfing - Murata

            · Taiyo Yuden Components Selection Guide & Data Library


1 Class I电容


        Class I电容应用最多的是C0G电容,性能稳定,适用于谐振、匹配、滤波等高频电路。

        C0G电容的容值十分稳定,基本不随外界条件(频率除外)变化,下图是Murata一款1000pF电容的直流、交流及温度特性。

5.jpg


因此,通常只需要关注C0G电容的频率特性。下图是Murata的3款相同封装(0402inch)相同容差(5%)的10pF电容的频率特性对比。

6.jpg


图片来自SimSurfing - Web - Murata

其中GRM是普通系列,GJM是高Q值系列、GQM是高频系列,可见GQM系列高频性能更好,自谐振频率和Q值更高,一些高频性能要求很高的场合,可以选用容差1%的产品。而GRM系列比较便宜,更加通用,例如EMC滤波。


2 Class II和Class III电容


Class II和Class III电容都是高介电常数介质,性能不稳定,容值变化范围大,通常用作电源去耦或者信号旁路。

以Murata一款22uF、6.3V、X5R电容为例,相关特性曲线:

7.jpg


图片来自GRM188R60J226MEA0 - Murata


容值

        Class II和Class III电容,容值随温度、DC偏置以及AC偏置变化范围较大。特别是用作电源去耦时,电容都有一定的直流偏置,电容量比标称值小很多,所以要注意实际容值是否满足设计要求。

纹波电流

        作为DCDC的输入和输出电容,都会有一定的纹波电流,由于ESR的存在会导致一定的温升。加上环境温度,不能超过电容的额定温度,例如X5R电容最高额度温度是85℃。

通常由于多层陶瓷电容ESR较小,能承受的纹波电流较大。

自谐振频率

        电容由于ESL的存在,都有一个自谐振频率。大容量的电容,自谐振频率较低,只有1-2MHz。所以,为了提高电源的高频效应,大量小容值的去耦电容是必须的。此外,对于开关频率很高的DCDC芯片,要注意输入输出电容的自谐振频率。

ESR

        设计DCDC电路,需要知道输出电容的ESR,来计算输出电压纹波。多层陶瓷电容的ESR通常较低,大约几到几十毫欧。


回复

使用道具 举报

您需要登录后才可以回帖 注册/登录

本版积分规则

关闭

站长推荐上一条 /4 下一条

手机版|小黑屋|与非网

GMT+8, 2024-11-25 10:24 , Processed in 0.121443 second(s), 16 queries , MemCache On.

ICP经营许可证 苏B2-20140176  苏ICP备14012660号-2   苏州灵动帧格网络科技有限公司 版权所有.

苏公网安备 32059002001037号

Powered by Discuz! X3.4

Copyright © 2001-2024, Tencent Cloud.