电子元件-电容
时间:2022-10-13 03:00:00
电容
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等效模型
实际上理想的
电容器并不存在,电容器的实际模型是一个ESR串联一个ESL,再串联一个电容,ESR是等效串联电阻,ESR是等效串联电感,C是理想的电容器。自谐振频率点是区分容性或感性的边界点。当高于谐振点时,电容器不再是电容器,因此退耦效应会降低。实际电容器有一定的工作频率范围。在工作频率范围内,电容具有良好的退耦效果,ESL在电容高于自谐振频率点后,退耦功能被削弱的根本原因 ESR电容器充放电越低,速度越快,该性能直接影响微处理器电源电路的退耦性能 电容C公式: C=εS/4πkd 。其中,ε是常数,S电容极板的正对面积,d电容极板的距离, k是静电常量
参数
主要参数:容量值、耐压、包装、精度、材料、频率特性、温度特性
容值
选择合适的值
耐压
在理论上MLCC只要标称电压大于实际最大电压(即工作电压和波动电压的最大值),但实际上,它通常是工作电压的两倍,如12V我们通常选择25个工作系统V耐压或更高。对于容量小的,我们通常直接选择50V耐压,一般MLCC都是50V的。这样做的好处是同一个电容器可以使用每个电压电路,减少材料种类,可以大量购买,降低价格
封装
目前主流0402包装(价格相对较低,空间占用较少),一般选择0402。如果0402的容量和耐压性不构成优势,则根据具体参数选择其他包装形式
精度
材料
NPO/C0G(不同的是标准不同),X7R,X5R,Z5U,Y5V 。我们一般选择X7R,容值是pF一般使用等级NPO,负载电容像
晶体振动。主要区别在于介质材料不同。由于其主要极化类型不同,不同介质类型对电场变化的响应速度和极化率不同,相同体积下的容量不同,电容器的介质损耗和容量稳定性也不同。根据容量的温度稳定性,介质材料可分为两类:I类陶瓷电容和II类陶瓷电容器
频率特性
.电容量C会随频率而变化。频率越高,容量越小;频率越低,容量越大
电容阻抗随频率的变化而变化 根据阻抗曲线,不同参数的电容对不同频率的吸收特性 横轴上有频率,纵轴上有阻抗。我们可以清楚地看到每个频率点上电容器的总阻抗是多少。您还可以知道它在哪个频率点上谐振, ESR是多少。
不同的电容,曲线是不同的,容量大的ESR小写,谐振频率低,主要过滤低频。ESR谐振频率较高,主要过滤高频
温度特性
电容量C随温度的变化而变化 根据温度曲线去查看,在不同温度下,电容的状态变化 温度升高,容量升高;温度降低,容量降低
损耗角
Q(质量因数)值和D值(损失角)Q=1/D(这两个参数一般在高频和
射频影响很大) 损失角随温度的变化而变化
用途
滤波器(电源滤波,信号滤波,EMC过滤器)旁路、去偶等都放在这部分 耦合(高速信号耦合电容,音频耦合电容) 延迟电路(上电延迟,启动缓慢) 储能 温度补偿(晶体负载电容) 转折频率(高通、低通、带通、带阻等) 隔直通交 防静电(界面和快速放电) 产生谐振
损坏
板边,做分板时,受力区,螺钉附近。 机械损坏,电容在加工过程中受到外力冲击损坏 热冲击导致电容故障
厂家
主要MLCC主要制造商:美国基美(KEMET);日本村田,
京瓷,丸和,TDK;韩国三星;台湾国巨;宇阳、风华高科、三环在大陆很有名
参考笔记
https://www.yageo.com/upload/media/product/products/datasheet/mlcc/UPY-GP_NP0_16V-to-50V_18.pdf https://editor.csdn.net/md?not_checkout=1&spm=1010.2135.3001.5352&articleId=124875802 https://blog.csdn.net/weixin_42005993/article/details/106983988 https://baijiahao.baidu.com/s?id=1718417058572788838