從C0G到Y(jié)5V,溫度特性、可靠性依次遞減,成本也依次減低
C0G、X7R、Z5U、Y5V的溫度特性、可靠性依次遞減,成本也是依次減低的。在選型時(shí),如果對(duì)工作溫度和溫度系數(shù)要求很低,可以考慮用Y5V的,但是一般情況下要用X7R,要求更高時(shí)必須選擇C0G的。一般情況下,MLCC都設(shè)計(jì)成使X7R、Y5V材質(zhì)的電容在常溫附近的容量,容量相對(duì)溫度的變化軌跡是開口向下的拋物線,隨著溫度上升或下降,其容量都會(huì)下降。
并且C0G、X7R、Z5U 、Y5V介質(zhì)的介電常數(shù)也是依次減少的,所以,同樣的尺寸和耐壓下,能夠做出來(lái)的容量也是依次減少的。實(shí)際應(yīng)用中很多公司的開發(fā)設(shè)計(jì)工程師按理論計(jì)算,而不了解MLCC廠家的實(shí)際生產(chǎn)狀況,常常列出一些很少生產(chǎn)甚至不存在的規(guī)格,這樣不但造成采購(gòu)成本上升而且影響交期。比如想用0603/C0G/25V/3300pF的電容,但是0603/C0G/25V的MLCC一般只做到1000pF。
MLCC替代電解電容
Z5U、Y5V、 MLCC可取代低容量鋁、鉭電解電容器
取代電解電容要注意MLCC溫度特性是否合適
英制與公制不能混用
與鋁電解電容,鉭電容相比,MLCC具有無(wú)極、ESR特性值小、高頻特性好等優(yōu)勢(shì),而且MLCC正在朝小體積、大容量化發(fā)展,如Y5V可以做到較高的容量,通常1206表面貼裝Z5U、Y5V介質(zhì)電容器量甚至可以達(dá)到100μF,在某種意義上是取代低容量鋁、鉭電解電容器的有力競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手,但是也要注意這些電容的尺寸比較大,容易產(chǎn)生裂紋。另外,Y5V的MLCC溫度只有85度,取代電解電容時(shí)要注意溫度是否合適。
MLCC的尺寸是用一組數(shù)字來(lái)表示,例如0402、0603。表示方法有兩種,一種是英制表示法,一種是公制表示法。美國(guó)的廠家用英制,日本廠家基本上都用公制的,而國(guó)內(nèi)廠家有用英制表示的也有用公制表示的,所以要特別注意規(guī)格表中標(biāo)號(hào)對(duì)照尺寸的單位是英寸還是毫米。
國(guó)內(nèi)工程師一般習(xí)慣使用英制表示,但是也要注意工程師與采購(gòu)之間要統(tǒng)一認(rèn)識(shí),要用公制都用公制,用英制都用英制,避免發(fā)生誤會(huì),例如說(shuō)到0603,英制和公制表示里都有0603,但實(shí)際尺寸差別很大。
MLCC的直流偏置效應(yīng)(重要!。。
直流偏置效應(yīng)會(huì)引起電容值改變
小尺寸電容取代大尺寸電容不簡(jiǎn)單
記住向深圳*代理商索要系統(tǒng)常用電壓的綜合曲線
在選擇MLCC時(shí)還必須考慮到它的直流偏置效應(yīng)。電容選擇不正確可能對(duì)系統(tǒng)的穩(wěn)定性造成嚴(yán)重破壞。直流偏置效應(yīng)通常出現(xiàn)在鐵電電介質(zhì)(2類)電容中,如X5R、X7R、及Y5V類電容。
設(shè)計(jì)人員在考慮無(wú)源器件時(shí),他們會(huì)想到考量電容的容差,這在理論上是對(duì)的,陶瓷電容的容差是在1 kHz頻率、1V rms或0.5V rms電壓下規(guī)定/測(cè)試的,但實(shí)際應(yīng)用的條件差異非常大。在較低的rms電壓下,電容額定值要小得多。在某一特定頻率下,在一個(gè)陶瓷電容上加直流偏置電壓會(huì)改變這些元件的特性,故有“有源的無(wú)源器件(active passives)”之稱。例如,一個(gè)10μF,0603,6.3V的電容在-30°C下直流偏置1.8V時(shí)測(cè)量值可能只有4μF。
陶瓷電容的基本計(jì)算公式如下: C=K×[(S×n)/t]
這里,C=電容量,K=介電常數(shù),n=介電層層數(shù),S=電極面積,t=介電層厚度
影響直流偏置的因子有介電常數(shù)、介電層厚度、額定電壓的比例因子,以及材料的晶粒度。
電容上的電場(chǎng)使內(nèi)部分子結(jié)構(gòu)產(chǎn)生“極化”,引起K常數(shù)的暫時(shí)改變,不幸的是,是變小。電容的外殼尺寸越小,由直流偏置引起的電容量降量百分比就越大。若外殼尺寸一定,則直流偏置電壓越大,電容量降量百分比也越大。系統(tǒng)設(shè)計(jì)人員為節(jié)省空間用0603電容代替0805電容時(shí),必須相當(dāng)謹(jǐn)慎。
因此,請(qǐng)記住應(yīng)該向廠商索取在應(yīng)用的預(yù)定直流偏置電壓下的電容值曲線。電容器生產(chǎn)商往往喜歡出示單獨(dú)的曲線,如電容量隨溫度的變化曲線,另一條是電容量隨直流偏置的變化曲線。不過(guò),他們不會(huì)同時(shí)給出兩條,但實(shí)際應(yīng)用恰恰需要兩條。應(yīng)該記住向生產(chǎn)廠商索要系統(tǒng)常用電壓的綜合曲線。
如需選型或送樣測(cè)試,請(qǐng)與我們的銷售人員聯(lián)系。
QQ2074885433
lht@sanmega.com.cn
深圳尚美佳電子有限公司-*代理商