元器件培训_瓷片电容

《元器件培训_瓷片电容》由会员分享，可在线阅读，更多相关《元器件培训_瓷片电容（48页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。

1、第一小组 2010年7月第一小组 2010年7月全星国际新员工元器件培训全星国际新员工元器件培训 瓷片电容、钽电容瓷片电容、钽电容 一、瓷片电容 1、瓷片电容的分类 2、电容在电路中常见应用举例 3、贴片电容 4、不同材料电容的容值 5、MLCC的规格 6、MLCC选型参考 7、陶瓷电容器特性曲线测试 8、新型片式电容器的发展趋势 9、电子产品小尺寸采购成本的下降 10、MLCC的价格决定因素 二、钽电容简介 1、钽电容的优点、缺点一、瓷片电容(ceramic capacitor )瓷片电容： 用陶瓷材料作介质，在陶瓷表面涂覆一 层金属薄膜，再经高温烧结后作为电极 而成。 基本材质：通常为陶瓷

2、和Ag、Cu、Ni、 Sn等金属组成 。 发展情况：瓷片电容和其它电容一样， 也是由直插式发展到贴片式。1、瓷片电容的分类瓷片电容的分类 1.1、按安装方式分为、按安装方式分为： 直插式瓷片电容 SMD瓷片电容。 高压瓷片电容： 1.2、按瓷介电容电介质又分、按瓷介电容电介质又分: 1 类电介质(NP0、C0G)，2 类电介质(X7R、 2X1)和 3 类电介质(Y5V、2F4)瓷介电容器。 特点：特点： MLCC（1类）微型化、高频化、微型化、高频化、超低损耗、低 ESR、高稳定高稳定、高耐压、高绝缘、高可靠、无极性、 低容值低容值、低成本低成本、耐高温。主要应用于高频电路中。 MLCC（2

3、类）微型化微型化、高比容高比容、中高压、无极性、 高可靠、耐高温、低ESR 、低成本低成本。主要应用于中、 低频电路中作隔直、耦合、旁路和滤波等电容器使 用。 按在电路中的作用划分可分为按在电路中的作用划分可分为： 滤波电容将一定频段内的信号从总信号 中滤除出去。 耦合电容起隔直流通交流的作用。 退耦电容消除每级放大器之间的有害低 频交连。 旁路电容从信号中去除某一频段信号。 根据所去掉信号频率不同，有全频域(所有 交流信号)旁路电容电路和高频旁路电容电 路。2、电容在电路中常见应用举例、电容在电路中常见应用举例滤波电容滤波电容滤波电容滤波电容 耦合、退耦耦合退耦旁路电容旁路电容耦合电容耦合电

4、容 微分电容触发器电路中为了得到尖顶触发 信号，采用这种微分电容电路，以从各类(主要 是矩形脉冲)信号中得到尖顶脉冲触发信号。 积分电容在电视场扫描的同步分离级电路 中，采用这种积分电容电路，以从行场复合同 步信号中取出场同步信号。 谐振电容在LC谐振电路中，和电感一起作信 号发生器。 负载电容与石英晶体谐振器一起决定负载谐 振频率 ，负载电容可以根据具体情况作适当的调 整，通过调整一般可以将谐振器的工作频率调到 标称值。 高频消振电容消除可能出现的高频 自激。采用这种电容电路，以消除放大 器可能出现的高频噪音。 中和电容电视机高频放大器中，采 用这种中和电容电路，以消除自激。 其它电容：定时

5、电容，补偿电容，自举 电容，分频电容等。3、贴片电容、贴片电容全称：多层（积层，叠层）片式陶瓷电容器全称：多层（积层，叠层）片式陶瓷电容器 (Multi-layer ceramic capacitors)，也称为贴 片电容，片容。英文缩写：，也称为贴 片电容，片容。英文缩写：MLCC，其结构 剖图：，其结构 剖图：端电极内电极陶瓷介质4、不同材料电容的容值、不同材料电容的容值 我们公司目前使用的瓷片电容封装类型 有： 3216201216081005 (mm)SMD瓷片电容封装(公制与英制对应关系)： 公制：公制：321620121608100506030402 (mm) 英制：英制：1206

6、080506030402020101005 (mil)5、MLCC的规格的规格5.1 MLCC的尺寸规格的尺寸规格 (单位单位: mm)MLCC产品外形示意图产品外形示意图 5.2 产品的介质特性组别5.2 产品的介质特性组别5.3 标称电容量允许偏差代码5.3 标称电容量允许偏差代码5.4 5.4 产品的型号规格产品的型号规格 5.5 额定电压和标称电容量范围5.5 额定电压和标称电容量范围 5.6 工作环境5.6 工作环境6、MLCC选型参考选型参考 Y5V/Z5U逐渐退出高端应用领域， X7R/X5R在高性能产品的用量持续上 升，并趋向于主导整个MLCC市场。 0402持续上升已经超越0

7、603为主流产品 尺寸规格 电容量标称值的优先数系及允许偏差 C0GE24 E12 E6 E3系列，J（5%） X7RE12 E6 E3系列，K（10%） Y5VE3系列，Z（-20%+80%） 6.1、在电源滤波电路中、在电源滤波电路中 要求滤波电容的容值较大，要求滤波电容的容值较大，ESR较小，以确 保充电时能储存更多的电荷，在放电时减少 电容自身对电能的损耗。产品要求较高时应 选用较小，以确 保充电时能储存更多的电荷，在放电时减少 电容自身对电能的损耗。产品要求较高时应 选用X7R、X5R产品。产品。 6.2、偶合电容选择要点、偶合电容选择要点 对容值精度有一定的要求，对电容损耗要求 较

8、高。可根据使用的容量选用对容值精度有一定的要求，对电容损耗要求 较高。可根据使用的容量选用C0G、X7R或或 X5R产品。产品。 6.3、退偶电容选择要点、退偶电容选择要点 容值较高，对损耗值及其它性能要求不高， 可选用容值较高，对损耗值及其它性能要求不高， 可选用X5R或或Y5V材料的大容量产品。材料的大容量产品。 6.4、旁路电容的选择、旁路电容的选择 用于滤除前端信号中的高频杂波，容值不 大，对电容损耗有一定要求，可根据电路频 率选择用于滤除前端信号中的高频杂波，容值不 大，对电容损耗有一定要求，可根据电路频 率选择C0G或或X7R产品。产品。 6.5、谐振电容的选择、谐振电容的选择 对

9、容值精度、电容损耗、对容值精度、电容损耗、ESR以及电容的稳 定性要求很高，应根据电路频率选用容值精 度高、高频特性好、以及电容的稳 定性要求很高，应根据电路频率选用容值精 度高、高频特性好、ESR小的小的C0G产品。产品。 6.6、积分和微分电路、积分和微分电路 对容值精度及稳定性要求较高，应该选用对容值精度及稳定性要求较高，应该选用 C0G、X7R或或X5R产品。产品。7、陶瓷电容器特性曲线测试、陶瓷电容器特性曲线测试 1、静电容量温度特性TC(类&类介质) 1、静电容量温度特性TC(类&类介质) 2、静电容量温度特性TC(MLCC and AL/TAN-CAP Comparison) 2

10、、静电容量温度特性TC(MLCC and AL/TAN-CAP Comparison) 3、直流偏压特性3、直流偏压特性 4、交流偏压特性4、交流偏压特性 5、静电容量老化特性5、静电容量老化特性 6、阻抗频率 特性(类介质) 6、阻抗频率 特性(类介质) 7、阻抗频率 特性(类介质) 7、阻抗频率 特性(类介质) 8、静电容量频率 特性(类介质)8、静电容量频率 特性(类介质)7.1多层片式陶瓷电容器温度特性曲线 (Class 1 & Class 2)7.2 温度特性温度特性 (AL/TAN-CAP Comparison) 直流偏压特性偏压特性7.3多层片式陶瓷电容器特性曲线3 交流偏压特性

11、偏压特性7.4多层片式陶瓷电容器特性曲线4 静电容量老化特性特性测试条件:X7R,X5R,Y5V-1V1KHzNP0-1V1MHz010NP0X5R1000481000 时间跨度(Hr)-2010000Y5V容量变化率(C%)-10X7R7.5多层片式陶瓷电容器特性曲线5 阻抗阻抗频率 特性频率 特性 (类介质类介质)C0G1pF10pF100pF1000pF100101电抗()1G100M10M1M0.17.6多层片式陶瓷电容器特性曲线6 阻抗阻抗频率 特性频率 特性(类介质类介质)1000pF10nF10010X7R X5R Y5V电抗()1100nF1G10M100M1M100K0.01

12、10K 频率(Hz)0.17.7多层片式陶瓷电容器特性曲线7 静电容量频率 特性静电容量频率 特性(类介质类介质)频率(Hz)1000C0G 100pF100C0G 10pFC0G 1pF10电容量(pF)1100M1G0.11M10M7.8多层片式陶瓷电容器特性曲线88、新型片式电容器的发展趋势、新型片式电容器的发展趋势 电子元器件产品的市场发展趋势是持续 朝微型化产品发展 ； 目前市场上已开始在使用0201 SIZE，而 0402 SIZE产品已经成为整个市场的主流 产品 ； 市场对0805、0603 SIZE产品的需求将越 来越少：如MURATA、TDK等元器件供 应商对0402、060

13、3 SIZE产品的生产比例 为8：2 。 MLCC率先实现片式化，适应SMT技术 需求 MLCC小型化/微型化，适应数字移动产 品小型化的需求 MLCC(NP0,X7R)大量取代有机电容器 MLCC(NP0)大量取代云母电容器 MLCC(X7R,Y5V)取代钽电解电容器市场份额向微型化方向移动：市场份额向微型化方向移动： 2004年0402超过0603成为主流尺寸规格，日本市场 产销比重超40%。0201超微型市场扩张，将成为下一代 主流产品MLCC尺寸规格构成比率推移图0.0%10.0%20.0%30.0%40.0%50.0%1997年1998年1999年2000年2001年2002年200

14、3年2004年2005年2006年2007年2008年比率(%)0100502010402060308051206其他 0402 SIZE产品的优势 目前0402 SIZE产品的采购成本比0603 SIZE产品的采购成本下降了将近20%。而且 0402 SIZE产品的价格随着市场的需求量的 增加，以及工艺技术的完善，仍有持续下 降的空间；但0603 SIZE的产品在市场的需 求量已在稳定饱和状态，产品本身已无太 大的下降空间。0402替代0603实例机顶盒 随着电容产品的体积减小，其它电阻等产 品的体积也同样随着减小，其价格也随着 尺寸的减小而价格更低； 在其它器件产品减小体积的同时，其PCS

15、板 的面积也随着减小，进而减少了PCB板的采 购成本； PCB减小的同时也就简化了布线，同步降低 布线成本。9、电子产品小尺寸采购成本的下降、电子产品小尺寸采购成本的下降10、MLCC的价格决定因素 MLCC的价格决定因素有： 尺寸，容值，精度，温度系数，耐压值，厚薄等 封装尺寸不同的价格差异： 1206 0805 0603 0402 020150%100%50%100%20%25%50%100%50%100%20%25%低低高高高高100%100% NP0、C0G型电容容值通常为1100pF。常用常用。 （大于100pF之后，每增加一个数量级，价格 增加10%20%） NP0、C0G型电容容值较大范围：120pF 470pF。很少采用很少采用。 NP0、C0G型电容最大容值为103，即10nF。不 采用。不 采用。 X7R/X5R 在120pF470pF之间比NP0便宜 30%50%。 X7R/X5R 容值在100pF10nF之间价格相同， 与1100pF的NP0型的价格一致。 Y5V在10nF之前，与X7R价格相同，大于10nF 之后， Y5V较便宜。标称电容