2025-07-23 02:06:52
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(yīng)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(yīng)引起的。MLCC電容器由于其特殊的結(jié)構(gòu),當(dāng)兩端施加的電場發(fā)生變化時(shí),可以引起機(jī)械應(yīng)力的比例變化,這就是逆壓電效應(yīng)。當(dāng)振動頻率落在人的聽覺范圍內(nèi)時(shí),就會產(chǎn)生噪聲,這種噪聲稱為“嘯叫”。正壓電效應(yīng)則相反,是在力的作用下產(chǎn)生電場的過程。X7S電容屬于II類陶瓷介質(zhì)材料(EIA標(biāo)準(zhǔn)),工作溫度范圍為 ?-55℃~+125℃?。浙江電源濾波電容
電容與直流偏置電壓的關(guān)系:***類型電介質(zhì)電容器的電容與DC偏置電壓無關(guān)。第二類型電介質(zhì)電容器的電容隨DC偏壓而變化,陶瓷電容器允許負(fù)載的交流電壓與電流和頻率的關(guān)系主要受電容器ESR的影響;相對來說,C0G的ESR比較低,所以可以承受比較大的電流,對應(yīng)的允許施加的交流電壓也比較大;X7R、X5R、Y5V、Z5U的ESR比較大,可以承受C0G以下。同時(shí)由于電容遠(yuǎn)大于C0G,所以施加的電壓會比C0G小很多。1類介質(zhì)電容器允許電壓、電流和頻率的解釋當(dāng)負(fù)載頻率較低時(shí),即使負(fù)載的交流電壓為額定交流電壓,當(dāng)流經(jīng)電容器的電流低于額定電流時(shí),允許電容器負(fù)載額定交流電壓,即平坦部分;浙江電源濾波電容想使電容容量大,有三種方法: ①使用介電常數(shù)高的介質(zhì) ②增大極板間的面積 ③減小極板間的距離。
無論是筆記本電腦還是手機(jī),對電源的要求越來越高,通常在電源網(wǎng)絡(luò)上并聯(lián)大量的MLCC電容,如BUCK、BOOST架構(gòu)的電源,當(dāng)設(shè)計(jì)異常或者負(fù)載工作模式異常時(shí),就很容易產(chǎn)生“嘯叫”。在筆記本電腦中,當(dāng)電腦處于休眠狀態(tài),或者啟動攝像頭時(shí),容易產(chǎn)生嘯叫。在手機(jī)中,較典型的一個(gè)案例是GSM所用的PA電源,此電源線上的特點(diǎn)是功率波動大、波動頻率為典型的217Hz,落入人耳聽覺范圍內(nèi)(20Hz~20Khz),當(dāng)GSM通話時(shí),用于聽診器聽此電源線上的電容,很容易聽到“滋滋”嘯叫音。
電容量與體積由于電解電容器多數(shù)采用卷繞結(jié)構(gòu),很容易擴(kuò)大體積,因此單位體積電容量非常大,比其它電容大幾倍到幾十倍。但是大電容量的獲取是以體積的擴(kuò)大為代價(jià)的,開關(guān)電源要求越來越高的效率,越來越小的體積,因此,有必要尋求新的解決辦法,來獲得大電容量、小體積的電容器。在開關(guān)電源的原邊一旦采用有源濾波器電路,則鋁電解電容器的使用環(huán)境變得比以前更為嚴(yán)酷:(1)高頻脈沖電流主要是20kHz~100kHz的脈動電流,而且大幅度增加;(2)變換器的主開關(guān)管發(fā)熱,導(dǎo)致鋁電解電容器的周圍溫度升高;(3)變換器多采用升壓電路,因此要求耐高壓的鋁電解電容器。這樣一來,利用以往技術(shù)制造的鋁電解電容器,由于要吸收比以往更大的脈動電流,不得不選擇大尺寸的電容器。結(jié)果,使電源的體積龐大,難以用于小型化的電子設(shè)備。為了解決這些難題,必須研究與開發(fā)一種新型的電解電容器,體積小、耐高壓,并且允許流過大量高頻脈沖電流。另外,這種電解電容器,在高溫環(huán)境下工作,工作壽命還須比較長。電容器外殼、輔助引出端子與正、負(fù)極 以及電路板間必須完全隔離。
電解電容器普遍應(yīng)用于各種電路中。由于電容器的絕緣層來自金屬電極的非常薄的氧化膜,這種電容器的容量可以做得非常大,從幾微法到幾法拉不等。在電路中,用于精度低但容量大的儲能濾波電路。由于其體積相對較大,往往采用鋁筒封裝,所以在電路板上通常會鶴立雞群。而兩者的本質(zhì)區(qū)別在于介電材料的不同。液體電解電容器的電介質(zhì)材料是電解質(zhì),而固體電容器是導(dǎo)電聚合物。兩者的區(qū)別直接導(dǎo)致了固態(tài)電容比較大的優(yōu)勢,不容易發(fā)生危險(xiǎn)。鉭電容不需像普通電解電容那樣使用鍍了鋁膜的電容紙繞制,本身幾乎沒有電感。江蘇陶瓷片電容批發(fā)
MLCC電容特點(diǎn):熱脆性:MLCC內(nèi)部應(yīng)力很復(fù)雜,所以耐溫度沖擊的能力很有限。浙江電源濾波電容
電容承受溫度與壽命,在開關(guān)電源設(shè)計(jì)過程中,不可避免地要挑選適用的電容。就100μF以上的中、大容量產(chǎn)品來說,因?yàn)殇X電解電容的價(jià)格便宜,所以,迄今使用的較為普遍。但是,較近幾年卻發(fā)生了明顯變化,避免使用鋁電解電容的情況正在增加。出現(xiàn)這種變化的一個(gè)原因是,鋁電解電容的壽命往往會成為整個(gè)設(shè)備的薄弱環(huán)節(jié)。電源模塊制造廠家的工程師表示:“對于鋁電解電容這種壽命有限的元件,如果可以不用,就盡量不要采用。”因?yàn)殇X電解電容內(nèi)部的電解液會蒸發(fā)或產(chǎn)生化學(xué)變化,導(dǎo)致靜電容量減少或等效串聯(lián)電阻(ESR)增大,隨著時(shí)間的推移,電容性能肯定會劣化。浙江電源濾波電容