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話(huà)說(shuō)電容之四:多層陶瓷電容(MLCC)
瀏覽326次2017-07-08 14:51

對(duì)于電容而言,小型化和高容量是永恒不變的發(fā)展趨勢(shì)。其中,要數(shù)多層陶瓷電容(MLCC)的發(fā)展最快。

多層陶瓷電容在便攜產(chǎn)品中廣泛應(yīng)用極為廣泛,但近年來(lái)數(shù)字產(chǎn)品的技術(shù)進(jìn)步對(duì)其提出了新要求。例如,手機(jī)要求更高的傳輸速率和更高的性能;基帶處理器要求高速度、低電壓;LCD 模塊要求低厚度(0.5mm )、大容量電容。 而汽車(chē)環(huán)境的苛刻性對(duì)多層陶瓷電容更有特殊的要求:首先是耐高溫,放置于其中的多層陶瓷電容必須能滿(mǎn)足150℃ 的工作溫度;其次是在電池電路上需要短路失效保護(hù)設(shè)計(jì)。

也就是說(shuō),小型化、高速度和高性能、耐高溫條件、高可靠性已成為陶瓷電容的關(guān)鍵特性。

陶瓷電容的容量隨直流偏置電壓的變化而變化。直流偏置電壓降低了介電常數(shù), 因此需要從材料方面,降低介電常數(shù)對(duì)電壓的依賴(lài),優(yōu)化直流偏置電壓特性。

應(yīng)用中較為常見(jiàn)的是 X7R (X5R )類(lèi)多層陶瓷電容, 它的容量主要集中在1000pF 以上,該類(lèi)電容器主要性能指標(biāo)是等效串聯(lián)電阻(ESR),在高波紋電流的電源去耦、濾波及低頻信號(hào)耦合電路的低功耗表現(xiàn)比較突出。

另一類(lèi)多層陶瓷電容是 C0G 類(lèi),它的容量多在 1000pF 以下, 該類(lèi)電容器主要性能指標(biāo)是損耗角正切值 tgδ(DF)。傳統(tǒng)的貴金屬電極(NME)的 C0G產(chǎn)品 DF 值范圍是 (2.0 ~ 8.0) × 10-4 ,而技術(shù)創(chuàng)新型賤金屬電極(BME)的C0G 產(chǎn)品 DF 值范圍為 (1.0 ~ 2.5) × 10-4 , 約是前者的 31 ~ 50% 。 該類(lèi)產(chǎn)品在載有 T/R 模塊電路的 GSM 、CDMA、無(wú)繩電話(huà)、藍(lán)牙、GPS 系統(tǒng)中低功耗特性較為顯著。較多用于各種高頻電路,如振蕩/ 同步器、定時(shí)器電路等。

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