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                  貼片電容器制作商君凱告知您貼片電容的介質區別
                  - 2019-04-18-

                         對于新手或者不熟悉電容的采購來說,在挑選無極性電容式時,大家常常會被電容的X5R,X7R,Y5V,COG等奇怪的參數困擾到,糊里糊涂的,今天為大家獻上保姆式普及。

                         按美國電工協會(EIA)基準,不同介質材料的MLCC按溫度穩定性劃分為三類:超穩定級(工類)的介質材料為COG或NPO;穩定級(II類)的介質材料為X7R;能用級(Ⅲ)的介質材料Y5V。

                         根據參數我們可以看到電容的電介質材料類別,溫度特性及其誤差等參數,不同的值也對應著一定的電容容量的范疇。大體上,就是:X7R常用于容量為3300pF~0.33uF的電容,這種電容適用于濾波,耦合等場合,電介質常數比較大,當溫度從0°C變化為70°C時,電容容量的變化為±15%;Y5P與Y5V常用于容量為150pF~2nF的電容,溫度范圍比較寬,隨著溫度變化,電容容量變化范圍為±10%或者+22%/-82%。X5R的意思就是該電容的正常工作溫度為-55°C~+85°C,對應的電容容量變化為±15%。 

                         跟著我了解一下常用的NPO、X7R、Z5U和Y5V的性能和應用以及采購中應注意的訂貨事項。電容器的命名會因公司而異,這里按照AVX公司的命名方法,NPO、X7R、Z5U和Y5V的區別就是填充介質不同。由于填充介質不同所組成的電容器的容量即使在相同的體積下也會不同,同時電容器的介質損耗、容量穩定性等也就不同。所以在使用貼片電容器時應根據電容器在電路中作用不同來選用不同的電容器。

                         一、 NPO電容器

                          NPO是一種常用的單片陶瓷電容器,特性是具有溫度補償,填充介質是由銣、釤和一些其它稀有氧化物組成的。NPO是電容量和介質損耗較為穩定的電容器之一。在溫度從-55℃到+125℃時容量變化為0±30ppm/℃,電容量隨頻率的變化小于±0.3ΔC。NPO電容的漂移或滯后小于±0.05%, 

                         相對大于±2%的薄膜電容來說是可以忽略不計的。其典型的容量相對使用壽命的變化小于±0.1%。NPO電容器隨封裝形式不同其電容量和介質損耗隨頻率變化的特性也不同,大封裝尺寸的要比小封裝尺寸的頻率特性好。下表給出了NPO電容器可選取的容量范圍。 

                         NPO電容器適合用于振蕩器、諧振器的槽路電容,以及高頻電路中的耦合電容。通常COG和NPO指的是I 類電介質,溫度特性-2-55℃~125℃容量變化率30ppm以內,現在C特性都用COG來表示,不用NP0表示了。 

                         二、X7R電容器 

                         X7R電容器被稱為溫度穩定型的陶瓷電容器。當溫度在-55℃到+125℃時其容量變化為15%,需要注意的是此時電容器容量變化是非線性的。 

                         X7R電容器的容量在不同的電壓和頻率條件下是不同的,它也隨時間的變化而變化,大約每10年變化1%ΔC,表現為10年變化了約5%。 

                         X7R電容器主要應用于要求不高的工業應用,而且當電壓變化時其容量變化是可以接受的條件下。它的主要特點是在相同的體積下電容量可以做的比較大。下表給出了X7R電容器可選取的容量范圍。

                          三、Z5U電容器

                          Z5U電容器稱為”通用”陶瓷單片電容器。這里使用溫度范圍是作為首要考慮的,對于Z5U電容器主要的是它的小尺寸和低成本。對于上述三種陶瓷 單片電容起來說在相同的體積下Z5U電容器有較大的電容量。但它的電容量受環境和工作條件影響較大,它的老化率可達每10年下降5%。 

                         盡管它的容量不穩定,由于它具有小體積、等效串聯電感(ESL)和等效串聯電阻(ESR)低、良好的頻率響應,使其具有廣泛的應用范圍。尤其是在退耦電路的應用中。下表給出了Z5U電容器的取值范圍。 

                         Z5U電容器的其他技術指標如下:工作溫度范圍 +10℃ --- +85℃ 溫度特性 +22% ---- -56% 介質損耗 高達 4%

                         四、Y5V電容器 

                         Y5V電容器是一種通用電容器,但有一定溫度限制,在-30℃到85℃范圍內其容量變化可達+22%到-82%。 

                         Y5V的高介電常數允許在較小的物理尺寸下制造出高達4.7μF電容器。 

                         Y5V電容器的取值范圍如下表所示 

                         Y5V電容器的其他技術指標如下:工作溫度范圍 -30℃ --- +85℃ 溫度特性 +22% ---- -82% 介質損耗可高達 5% 

                         貼片電容器命名方法可到AVX網站上找到。 

                         五 、NPO,X7R及Y5V電容的特性及主要用途

                         NPO的特性及主要用途 

                         屬1類陶瓷介質,電氣性能穩定,基本上不隨時間、溫度、電壓變化,適用于高可靠、高穩定的高額、特高頻場合。 

                         特性: 

                         電容范圍:1pF~0.1uF (1±0.2V rms 1MHz) 

                         環境溫度: -55℃~+125℃ 組別:CG 

                         溫度特性: 0±30ppm/℃ 

                         損耗角正切值: 15x10-4 

                         絕緣電阻: ≥10GΩ 

                         抗電強度:2.5倍額定電壓 5秒 浪涌電流:≤50毫安 

                         X7R的特性及主要用途 

                         屬2類陶瓷介質,電氣性能較穩定,其特性變化隨時間、溫度、電壓的變化不明顯,適用于要求較高的耦合、旁路、源波電路以及10兆周以下的頻率場合。 

                         特性: 

                         電容范圍 300pF~3.3uF (1.0±0.2V rms 1KHz) 

                         環境溫度:-55℃~+125℃ 組別:2X1 

                         溫度特性:±15% 

                         損耗角正切值:100Volts: 2.5% max 

                         50Volts: 2.5% max 

                         25Volts: 3.0% max 

                         16Volts: 3.5% max 

                         10Volts: 5.0% max 

                         絕緣電阻:≥4GΩ或 ≥100S/C (單位:MΩ) 

                         抗電強度:2.5倍額定電壓5秒 浪涌電流:≤50毫安 

                         Y5V的特性及主要用途 

                         屬 2類陶瓷介質,具有很高的介電系數,優點就是小體積,大容量,其容量隨溫度變化比較明顯,但成本較低。廣泛應用于對容量,損耗要求不高的場合。 

                         特性: 

                         電容范圍 1000pF~22uF (0.3V 1KHz) 

                         環境溫度:-30℃~+85℃ 

                         溫度特性:±22%~-82% 

                         損耗角正切值:50Volts: 3.5% 

                         25Volts: 5.0% 

                         16Volts: 7.0% 

                         絕緣電阻:≥4GΩ或 ≥100S/C (單位:MΩ) 

                         抗電強度:2.5倍額定電壓 5秒 浪涌電流:≤50毫安 

                         貼片電容常用品牌:三星/國巨/風華/華新/禾伸堂(HEC)/約翰遜(JOHANSON)/TDK/村田/太誘。如果還是不懂,請直接通過網站聯系我們的技術人員,君凱世紀始終以品質為核心,誠信為本,為各位保駕護航。

                   


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