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貼片電容

所屬分類 : 貼片電容
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貼片電容

全稱:多層(積層、疊層)貼片陶瓷電容器,也稱為貼片電容、片容,英文縮寫:MLCC。
主要規(guī)格尺寸,按英制標準分為:0201、0402、0603、0805、1206;以及大規(guī)格的1210、1808、1812、2220、2225、3012、3035等。
容量范圍:0.5pF~100uF,其中,一般認為容量在1uF以上為大容量電容。
額定電壓:從4V到4KV(DC),當額定電壓在100V及以上時,即歸納為中高壓產(chǎn)品。

貼片電容的穩(wěn)定性及容量精度與其采用的介質(zhì)材料存在對應關系,主要分為三大類別:
一、是以COG/NPO為I類介質(zhì)的高頻電容器,其溫度系數(shù)為±30ppm/℃,電容量非常穩(wěn)定,幾乎不隨溫度、電壓和時間的變化而變化,主要應用于高頻電子線路,如振蕩、計時電路等;其容量精度主要為±5%,以及在容量低于10pF時,可選用B檔(±0.1pF)、C檔(±0.25pF)、D檔(±0.5pF)三種精度。
二、是以X7R為II類介質(zhì)的中頻電容器,其溫度系數(shù)為±15%,電容量相對穩(wěn)定,適用于各種旁路、耦合、濾波電路等,其容量精度主要為K檔(±10%)。特殊情況下,可提供J檔(±5%)精度的產(chǎn)品。
三、是以Y5V為II類介質(zhì)的低頻電容器,其溫度系數(shù)為:+30~-80%,電容量受溫度、電壓、時間變化較大,一般只適用于各種濾波電路中。其容量精度主要為Z檔(+80~-20%),也可選擇±20%精度的產(chǎn)品。

正確選擇一顆貼片電容時,除了要提供其規(guī)格尺寸及容量大小外,還必須特別注意到電路對這顆貼片電容的溫度系數(shù)、額定電壓等參數(shù)的要求。

電容作用:
1)旁路
旁路電容是為本地器件提供能量的儲能器件,它能使穩(wěn)壓器的輸出均勻化,降低負載需求。 就像小型可充電電池一樣,旁路電容能夠被充電,并向器件進行放電。為盡量減少阻抗,旁路電容要盡量靠近負載器件的供電電源管腳和地管腳。 這能夠很好地防止輸入值過大而導致的地電位抬高和噪聲。地電位是地連接處在通過大電流毛刺時的電壓降。
2)去耦
去耦,又稱解耦。 從電路來說, 總是可以區(qū)分為驅(qū)動的源和被驅(qū)動的負載。如果負載電容比較大, 驅(qū)動電路要把電容充電、放電, 才能完成信號的跳變,在上升沿比較陡峭的時候,電流比較大, 這樣驅(qū)動的電流就會吸收很大的電源電流,由于電路中的電感,電阻(特別是芯片管腳上的電感,會產(chǎn)生反彈),這種電流相對于正常情況來說實際上就是一種噪聲,會影響前級的正常工作,這就是所謂的“耦合”。
去耦電容就是起到一個“電池”的作用,滿足驅(qū)動電路電流的變化,避免相互間的耦合干擾。將旁路電容和去耦電容結合起來將更容易理解。旁路電容實際也是去耦合的,只是旁路電容一般是指高頻旁路,也就是給高頻的開關噪聲提高一條低阻抗泄防途徑。高頻旁路電容一般比較小,根據(jù)諧振頻率一般取0.1μF、0.01μF 等;而去耦合電容的容量一般較大,可能是10μF 或者更大,依據(jù)電路中分布參數(shù)、以及驅(qū)動電流的變化大小來確定。旁路是把輸入信號中的干擾作為濾除對象,而去耦是把輸出信號的干擾作為濾除對象,防止干擾信號返回電源。這應該是他們的本質(zhì)區(qū)別。
3)濾波
從理論上(即假設電容為純電容)說,電容越大,阻抗越小,通過的頻率也越高。但實際上超過1μF 的電容大多為電解電容,有很大的電感成份,所以頻率高后反而阻抗會增大。有時會看到有一個電容量較大電解電容并聯(lián)了一個小電容,這時大電容通低頻,小電容通高頻。電容的作用就是通高阻低,通高頻阻低頻。電容越大低頻越容易通過。具體用在濾波中,大電容(1000μF)濾低頻,小電容(20pF)濾高頻。曾有網(wǎng)友形象地將濾波電容比作“水塘”。由于電容的兩端電壓不會突變,由此可知,信號頻率越高則衰減越大,可很形象的說電容像個水塘,不會因幾滴水的加入或蒸發(fā)而引起水量的變化。它把電壓的變動轉化為電流的變化,頻率越高,峰值電流就越大,從而緩沖了電壓。濾波就是充電,放電的過程。
4)儲能
儲能型電容器通過整流器收集電荷,并將存儲的能量通過變換器引線傳送至電源的輸出端。電壓額定值為40~450VDC、電容值在220~150 000μF 之間的鋁電解電容器(如EPCOS 公司的B43504 或B43505)是較為常用的。根據(jù)不同的電源要求,器件有時會采用串聯(lián)、并聯(lián)或其組合的形式,對于功率級超過10KW 的電源,通常采用體積較大的罐形螺旋端子電容器。

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