贴片电容的种类和特点

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1、贴片电容的种类和特点贴片电容的种类和特点闻摘要:单片陶瓷电容器(通称贴片电容)是目前用量比较大的常用元件，就 AVX 公司生产的贴片电容来讲有 NPO、X7R、Z5U、Y5V 等不同的规格，不同的规格有不同的用途。不同的公司对于上述不同性能的电容器可能有不同的命名方法，这里我们引用的是 AVX 公司的命名方法，其他公司的产品请参照该公司的产品手册。NPO、X7R、Z5U和 Y5V 的主要区别是 单片陶瓷电容器(通称贴片电容)目前用量比较大的常用元件，就 AVX 公司生产的贴片电容来讲有NPO、X7R、Z5U、Y5V 等不同的规格，不同的规格有不同的用途。下面我们仅就常用的 NPO、X7R、Z5

2、U 和 Y5V 来介绍一下它们的性能和应用以及采购中应注意的订货事项以引起大家的注意。不同的公司对于上述不同性能的电容器可能有不同的命名方法，里我们引用的是 AVX 公司的命名方法，其他公司的产品请照该公司的产品手册。 NPO、X7R、Z5U 和 Y5V 的主要区别是它们的填充介质不同。在相同的体积下由于填充介质不同所组成的电容器的容量就不同，随之带来的电容器的介质损耗、容量稳定性等也就不同。所以在使用电容器时应根据电容器在电路中作用不同来选用不同的电容器。 一 NPO 电容器 NPO 是一种最常用的具有温度补偿特性的单片陶瓷电容器。它的填充介质是由铷、钐和一些其它稀有氧化物组成的。 NPO

3、电容器是电容量和介质损耗最稳定的电容器之一。在温度从-55到+125时容量变化为 030ppm/，电容量随频率的变化小于0.3C。NPO 电容的漂移或滞后 小于0.05%，相对大于2%的薄膜电容来说是可以忽略不计的。其典型的容量相对使用寿命的变化小于0.1%。NPO 电容器随封装形式不同其电容量和介质损耗随频率变化的特性也不同，大封装尺寸的要比小封装尺寸的频率特性好。下表给出了 NPO 电容器可选取的容量范围。 封装 DC=“50V“DC=“100V“ 08050.5-1000pF0.5-820pF 12060.5-1200pF0.5-1800pF 1210560-5600pF560-2700

4、pF 22251000pF-0.033F1000pF-0.018F NPO 电容器适合用于振荡器、谐振器的槽路电容，以及高频电路中的耦合电容。 二 X7R 电容器 X7R 电容器被称为温度稳定型的陶瓷电容器。当温度在-55到+125时其容量变化为 15%，需要注意的是此时电容器容量变化是非线性的。 X7R 电容器的容量在不同的电压和频率条件下是不同的，它也随时间的变化而变化，大约每 10 年变化 1%C，表现为 10 年变化了约 5%。 X7R 电容器主要应用于要求不高的工业应用，而且当电压变化时其容量变化是可以接受的条件下。它的主要特点是在相同的体积下电容量可以做的比较大。下表给出了 X7R

5、 电容器可选取的容量范围。 封装 DC=“50V“DC=“100V“ 0805330pF-0.056F330pF-0.012F 12061000pF-0.15F1000pF-0.047F 12101000pF-0.22F1000pF-0.1F 22250.01F-1F0.01F-0.56F 三 Z5U 电容器 Z5U 电容器称为”通用”陶瓷单片电容器。这里首先需要考虑的是使用温度范围，对于 Z5U 电容器主要的是它的小尺寸和低成本。对于上述三种陶瓷单片电容起来说在相同的体积下 Z5U 电容器有最大的电容量。但它的电容量受环境和工作条件影响较大，它的老化率最大可达每 10 年下降 5%。 尽管它

6、的容量不稳定，由于它具有小体积、等效串联电感（ESL）和等效串联电阻（ESR）低、良好的频率响应，使其具有广泛的应用范围。尤其是在退耦电路的应用中。下表给出了 Z5U 电容器的取值范围。 封装 DC=“25V“DC=“50V“ 08050.01F-0.12F0.01F-0.1F 12060.01F-0.33F0.01F-0.27F 12100.01F-0.68F0.01F-0.47F 22250.01F-1F0.01F-1F Z5U 电容器的其他技术指标如下: 工作温度范围+10-+85 温度特性+22%-56% 介质损耗最大 4% 四 Y5V 电容器 Y5V 电容器是一种有一定温度限制的通用

7、电容器，在-30到85范围内其容量变化可达+22%到-82%。 Y5V 的高介电常数允许在较小的物理尺寸下制造出高达 4.7F电容器。 Y5V 电容器的取值范围如下表所示 封装 DC=“25V“DC=“50V“ 08050.01F-0.39F0.01F-0.1F 12060.01F-1F0.01F-0.33F 12100.1F-1.5F0. 01F-0.47F 22250.68F-2.2F0.68F-1.5F Y5V 电容器的其他技术指标如下: 工作温度范围-30-+85 温度特性+22%-82% 介质损耗最大 5% 贴片电容器命名方法可到 AVX 网站上找到。 不同的公司命名方法可能略有不同

8、。 贴片电容的精度表示方法 电容的型号命名： 1）各电容器的型号命名很不统一，国产电容器的命名由四部分组成： 第一部分：用字母表示名称，电容器为 C。 第二部分：用字母表示材料。 第三部分：用数字表示分类。 第四部分：用数字表示序号。 2）电容的标志方法： （1）直标法：用字母和数字把型号、规格直接标在外壳上。 （2）文字符号法：用数字、文字符号有规律的组合来表示容量。文字符号表示其电容量的单位：P、N、u、m、F 等。和电阻的表示方法相同。标称允许偏差也和电阻的表示方法相同。小于 10pF 的电容，其允许偏差用字母代替：B0.1pF，C0.2pF，D ;0.5pF，F1pF。 （3）色标法：

9、和电阻的表示方法相同，单位一般为 pF。小型电解电容器的耐压也有用色标法的，位置靠近正极引出线的根部，所表示的意义如下表所示： 颜色黑棕红橙黄绿蓝紫灰 耐压 4V6.3V10V16V25V32V40V50V63V （4）进口电容器的标志方法：进口电容器一般有 6 项组成。 第一项：用字母表示类别： 第二项：用两位数字表示其外形、结构、封装方式、引线开始及与轴的关系。 第三项：温度补偿型电容器的温度特性，有用字母的，也有用颜色的，其意义 如下表所示： 序号字母颜色温度系数允许偏差字母颜色温度系数允许偏差 1A 金+100R 黄-220 2B 灰+30S 绿-330 3C 黑 0T 蓝-470 4

10、G30U 紫-750 5H 棕-3060V-1000 6J120W-1500 7K250X-2200 8L 红-80500Y-3300 9M1000Z-4700 10N2500SL+350-1000 11P 橙-150YN-800-5800 备注：温度系数的单位 10e-6/；允许偏差是%。 第四项：用数字和字母表示耐压，字母代表有效数值，数字代表被乘数的 10 的幂。 第五项：标称容量，用三位数字表示，前两位为有效数值，第三为是 10 的幂。当有小数时，用 R 或 P 表示。普通电容器的单位是pF，电解电容器的单位是 uF。 第六项：允许偏差。用一个字母表示，意义和国产电容器的相同。 也有用

11、色标法的，意义和国产电容器的标志方法相同。 3电容的主要特性参数： （1）容量与误差：实际电容量和标称电容量允许的最大偏差范围。一般分为 3 级：I 级5%，II 级10%，III 级20%。在有些情况下，还有 0 级，误差为20%。 精密电容器的允许误差较小，而电解电容器的误差较大，它们采用不同的误差等级。 常用的电容器其精度等级和电阻器的表示方法相同。用字母表示：D005 级0.5%；F01 级1%；G02 级2%；JI 级5%；KII 级10%；MIII 级20%。 （2）额定工作电压：电容器在电路中能够期稳定、可靠工作，所承受的最大直流电压，又称耐压。对于结构、介质、容量相同的器件，耐

12、压越高，体积越大。 （3）温度系数：在一定温度范围内，温度每变化 1，电容量的相对变化值。温度系数越小越好。 （4）绝缘电阻：用来表明漏电大小的。一般小容量的电容，绝缘电阻很大，在几百兆欧姆或几千兆欧姆。电解电容的绝缘电阻一般较小。相对而言，绝缘电阻越大越好，漏电也小。 （5）损耗：在电场的作用下，电容器在单位时间内发热而消耗的能量。这些损耗主要来自介质损耗和金属损耗。通常用损耗角正切值来表示。 （6）频率特性：电容器的电参数随电场频率而变化的性质。在高频条件下工作的电容器，由于介电常数在高频时比低频时小，电容量也相应减小。损耗也随频率的升高而增加。另外，在高频工作时，电容器的分布参数，如极片电阻、引线和极片间的电阻、极片的自身电感、引线电感等，都会影响电容器的性能。所有这些，使得电容器的使用频率受到限制。 不同品种的电容器，最高使用频率不同。小型云母电容器在250MHZ 以内；圆片型瓷介电容器为 300MHZ；圆管型瓷介电容器为200MHZ；圆盘型瓷介可达 3000MHZ；小型纸介电容器为 80MHZ；中型纸介电容器只有 8MHZ。