Керамические конденсаторы многослойные: Многослойные керамические конденсаторы (MLCC) в корпусе SMD — RC74 — интернет-магазин радиоуправляемых моделей

Содержание

Многослойные керамические конденсаторы (MLCC) в корпусе SMD

Сердечники фирмы TDK (EPCOS)Сердечники фирмы MagneticsСердечники фирмы FerroxcubeФерритовые сердечники и фильтры TDK (Япония)Сердечники отечественного производстваСердечники фирмы DMEGCСердечники из распыленного железаФерритовые сердечники больших размеровСердечники из аморфных и нанокристаллических сплавовКонденсаторы ETOPMAYПолупроводниковые дискретные компоненты DAYAЭМС ФИЛЬТРЫ DOREXSСиловые модули (IGBT)Пленочные конденсаторы TDKУстройства защиты TDKТрансформаторы, индуктивности и дроссели TDKЭМС-фильтры TDKВысоковольтные контакторы TDKВысоковольтные контакторы HOTSONБеспроводная передача энергииЭлектроизоляционные материалыМатериалы для сварки труб ТВЧСердечники для обеспечения EMC и материалы для безэховых камерМагнитные экраны и гибкие поглотители TDKПодстроечные конденсаторыДатчики и системы датчиковКерамические конденсаторы TDKАлюминиевые электролитические конденсаторы TDKАккумуляторные батареи CeraChargeСВЧ ферриты и керамика Exxellia

Малогабаритные керамические конденсаторы находят широкое применение в телекоммуникационном оборудовании, автоматике и системах контроля, в персональных компьютерах и т. д.
Многослойные керамические конденсаторы TDK представлены широкой линейкой различных чип-конденсаторов.

Особенности

Подходят для замены любых танталовых конденсаторов, ранее выпускавшихся Epcos, и многих пленочных и алюминиевых конденсаторов.
Имеют никелевые электроды, обеспечивающие оптимальное соотношение по цене и качеству.
Могут применяться в различных областях от мобильных телефонов до автомобильной промышленности.

Устройство

Многослойный керамический конденсатор состоит из сплошного блока керамического диэлектрика и металлизированных электродов. В качестве диэлектрика используют титанаты кальция (CaTiO₃) и бария (BaTiO₃). Высокое значение емкости достигается благодаря увеличению числа электродов и уменьшению толщины диэлектрика.

Монолитная структура обеспечивает прочность и надежность.

Благодаря высокой точности размеров конденсаторов возможно применение автоматизированной системы установки компонентов на плату.

Технические характеристики

Группа ТКЕ: X5R/X7R/X8R/C0G/Y5V
Диапазон возможных напряжений: 6,3 — 630 В
Емкость: 0,5 пФ — 100 мкФ
Типоразмеры:
C0402 (0,4мм x 0,2мм; EIA 01005) – C5750 (5,7мм x 0,5мм; EIA 2220)

Типы MLCC

Серия	Технические данные	Свойства	Применение
Большой емкости общего назначения Серия C	Размеры: 0402. ..5750 Температурная хар-ка : CH, C0G, JB, X7R, X5R, X7S, X6S Ном. напряжение: 4…50 В Емкость: 0,5 пФ… 100 мкФ	— Большая емкость — Длительный срок службы — Низкое последовательное сопротивление и отличные частотные хар-ки -Оптимальны для применения в ИП, требующих высокого уровня надежности, а также высокочастотных ИП с высокой плотность монтажа	Автомобильные и другие устройства
Для среднего напряжения Серия C	Размеры: 1005…5750 Температурная хар-ка: CH, C0G, JB, X7R, X5R,X6S,X7S,X7T Ном. напряжение: 100…630 В Емкость: 1 пФ… 15 мкФ	— Уникальная технология, сочетающая компактный корпус с устойчивостью к больши напряжениям	Демпфирующие цепи для ИИП, звонковых схем в телефонах и модемах и для других устройств с высоко-вольтными цепями
Высоко- вольтные Серия C	Размеры: 4520…4532 Температурная хар-ка: C0G, X7R, CH, JB Ном. напряжение: 1…3 кВ Емкость : 10 пФ… 10 нФ	— Улучшенная конструкция для повышения стойкости к высоким напряжениям — Высокая надежность и производительность при высоких напряжениях — Приспособлены для пайки волной -Соответствуют стандарту ISO8802-3 для ЛВС	Для устройств с высоко-вольтными цепями
Мега-капы с металлическими выводами Серия СKG	Размеры: 35 (3. 6×2.6мм), 45 (5×3.5мм), 57 (6×5мм) Температурная хар-ка: COG, X5R, X7R, X7S, X7T Ном. напряжение: 16…630 В Емкость: 22 нФ… 100 мкФ	— Металлические выводы снижают тепловое воздействие и удар, обеспечивая отличные хар-ки при монтаже на алюминиевую подложку — Хорошо подходят для высокочастотных ИИП благодаря низким значениям эквивалентного последовательного сопротивления (ESR) и эквивалентной последовательной индуктивности (ESL)	Сглаживающие схемы, устройства с изменяющейся температурой, необслуживаемые источники питания, DC/DC- преобразователи, автомобильная электроника
Серия с реверсивно расположен-ными контактами и низким значением эквивалентной последо-вательной индуктивности (ESL) Серия C	Размеры: 0510. ..1632 Температурная хар-ка: JB, X5R, X6S, X7R, X7S Ном. напряжение: 2.5…50 В Емкость: 10 нФ… 10 мкФ	— Улучшенные значения ESR и ESL благодаря размещению электродов вдоль длинной стороны чипа — Высокая резонансная частота обеспечивает эффективное подавление ВЧ шумов -Применения: развязка между ИС	Персональные компьютеры, мобильные и радиотелефоны, камкордеры
3-выводной проходной Серия CKD	Размеры: 1005, 1608 Ном. напряжение: 4…6. 3 В Емкость: 0.47 мкФ… 4.3 мкФ	-Эффективны для подавления помех и колебаний напряжения в силовых схемах. -Подходят для применения при больших токах (до 2 А).	Силовые линии высокоскоростных, высокоточных схем телекоммуникационных устройств.

По коду керамического конденсатора легко узнать его размеры:

Обозначение размера в коде	Длина L, мм	Ширина W, мм	Ширина контактной области B, мм
0402	0,4±0,02	0,2±0,02	0,07
0603	0,6±0,03	0,3±0,03	0,1
1005	1,0±0,05	0,5±0,05	0,1
1608	1,6±0,1	0,8±0,1	0,2
2012	2,0±0,2	1,25±0,2	0,2
3216	3,2±0,2	1,6±0,2	0,2
3225	3,2±0,4	2,5±0,3	0,2
4532	4,5±0,4	3,2±0,4	0,2
5750	5,7±0,4	5,0±0,4	0,2

Температурные характеристики:

Классификация	Стандарт	Диэлектрик	Область рабочих температур, °С	Допустимое отклонение от номинала
Класс 1. Термокомпенсированные (20°С)	JIS	CH	-25°С … +85°С	+/- 60ppm/°С
Класс 1. Термокомпенсированные (20°С)	EIA	C0G	-55°С … +125°С	+/- 30ppm/°С
Класс 2. Температурно-стабильные (25°С)	EIA	X5R	-55°С . .. +85°С	+/- 15%
		X7R	-55°С … +125°С	+/- 15%
		Y5V	-30°С … +85°С	+22, -82%
		X7S	-55°С … +125°С	+/- 22%

Многослойные керамические конденсаторы MLCC (MultiLayer Chip Capacitors) для поверхностного монтажа

Конструкция, материалы и особенности MLCC

Обычно конденсатор представляет собой трехслойную конструкцию, состоящую из двух пластин-электродов и слоя диэлектрика между ними (рисунок 1).

Ёмкость такого конденсатора будет прямо пропорциональна площади пластин (обкладок) и диэлектрической проницаемости диэлектрика и обратно пропорциональна расстоянию между электродами.

В MLCC используется многослойная структура, состоящая из чередующихся слоев керамического диэлектрика и металлических пленочных электродов (рисунок 2). На краях металлические электроды соединяются и образуют торцевые выводы, которые покрываются оловом. Таким образом получается параллельное соединение простейших конденсаторов, количество которых пропорционально числу слоёв. При этом увеличивается общая площадь, а значит – и повышается ёмкость. Итоговая емкость MLCC будет равна сумме емкостей простейших конденсаторов. Например для X7R MLCC с номинальным напряжением 100 В типоразмера 1812 возможно 39-кратное увеличение емкости по сравнению с ЧИП-танталовым конденсатором.

Характеристики MLCC определяются типом используемого диэлектрика. По типу диэлектрика MLCC делят на два класса (таблица 1).

Таблица 1. Характеристики различных типов диэлектриков

Класс	Диэлектрик	Диэлектрическая проницаемость	Рабочая температура, ℃	Температурная погрешность
Класс 1	C0G/NP0	6…400	-55…125	0 ±30 ppm/℃
Класс 2	X5R	1,000…20,000	-55…85	±15%
	X6S		-55…105	±22
	X7R		-55…125	±15%
	Y5V		-30…85	-82…22%

Класс 1 – конденсаторы с высокостабильным параэлектрическим диэлектриком, имеющим линейную температурную зависимость. Примером таких конденсаторов являются NP0/C0G. Они применяются во времязадающих цепях и фильтрах, где основными требованиями являются малые потери и высокая стабильность емкости.

Класс 2 – конденсаторы с ферромагнитным диэлектриком с более высоким уровнем потерь и нелинейной зависимостью от температуры окружающей среды. Примерами таких конденсаторов являются X7R/X5R/Y5V/X6S. Они чаще всего используются как разделительные и блокировочные конденсаторы.

Группы MLCC

MLCC подразделяются на группы (рисунок 3):

Рис. 3. Группы многослойных керамических конденсаторов

На складе есть некоторые семейства MLCC конденсаторов:

Medium-High Voltage Capacitors – семейство средне- и высоковольтных конденсаторов общего назначения, которые характеризуются величиной рабочего напряжения 100…3000 В. Конденсаторы предназначены для работы в импульсных источниках питания, цепях подавления переходных процессов, балластных схемах, во входных фильтрах и так далее. ( C1608X7R2A103K080AA, CC1206KKX7RZBB103)

Для достижения высокого рабочего напряжения необходимо устранить возможность пробоя конденсатора — следует увеличить толщину диэлектрика и расстояние между внутренними электродами (рисунок 4).

Рис. 4. Конструкции стандартных и высоковольтных конденсаторов

Soft-term Capacitors – семейство конденсаторов с мягкими выводами, применяемых в случаях, когда требуется высокая устойчивость к механическим воздействиям, возникающим при изгибе платы в процессе эксплуатации.

В конструктиве конденсаторов с мягкими выводами между внутренними и внешними электродами помещен слой эластичного проводящего компаунда (рисунок 5), который демпфирует деформации и значительно повышает живучесть компонентов.

Рис. 5. Конструкции стандартных и Soft-term-конденсаторов с мягкими выводами

В настоящее время выпускаются конденсаторы с гибкими выводами, позволяющими выдерживать изгибы до 5 мм. Конденсаторы с мягкими выводами применяются в автомобильных приложениях, в сотовых телефонах, планшетах, жестких дисках, ноутбуках и так далее. (AC0603KRX7R9BB473, AC0402KRX7R7BB104, AC0805KRX7R9BB104, AC0603KRX7R9BB222, CEU3E2X7R2A102K080AE, CGA3E2X7R1h323K080AA ).

High Effective Capacitance Capacitors – семейство конденсаторов общего назначения с минимальным эффектом смещения при постоянном напряжении и минимальном старении. ( CC1206JKNPOCBN101, CC1206KKX7RDBB471, CC1210KKX5RGBB106)

Емкость конденсаторов класса 1 почти не изменяется. Емкость конденсаторов класса 2 изменяется в течение времени (рисунок 6).

Рис. 6. Изменение емкости конденсаторов с течением времени

Использование «устаревших» конденсаторов ограничено. Если «постаревший» диэлектрик разогреть выше температуры Кюри, а затем охладить до комнатной температуры, его диэлектрическая проницаемость восстанавливается.

Рис. 7. Изменение диэлектрической проницаемости BaTiO₃с течением времени

В качестве диэлектрика в MLCC класса 2 используется титанат бария BaTiO₃. Температура Кюри для этого материала приблизительно + 130° С (рисунок 7).

Итоги:

Увеличенная удельная (по отношению к размерам) ёмкость MLCC – до 39-кратного по сравнению с ЧИП-танталовыми конденсаторами. ( CL10A106KP8NNNC , CL21A476MQYNNNG, CL21B106KPQNNNG, CL21A106KAYNNNG)

Возможность изгиба платы при использовании MLCC с гибкими выводами. Допускается изгиб вывода элемента до 2…5 мм. (AC0603KRX7R9BB473, AC0402KRX7R7BB104, AC0805KRX7R9BB104, AC0603KRX7R9BB222)

Вероятно термовосстановление MLCC с диэлектриком класса 2 после длительного хранения (GRM32DR72J473KW01L, 1808HC152KAT1A, C0805C105K4RAC7800 )

В настоящее время на складе «Промэлектроники» имеются в продаже многослойные керамические конденсаторы для поверхностного монтажа от ведущих производителей, таких как AVX, KEMET, Samsung, TDK и Yageo.

Посмотреть весь ассортимент многослойных конденсаторов

Практическое применение многослойного керамического конденсатора (MLCC) — производство печатных плат и сборка печатных плат

Многослойный керамический конденсатор представляет собой конденсатор, состоящий из нескольких слоев керамического материала. Мы можем использовать этот конденсатор для различных приложений, включая телекоммуникации, аудио и видео. Он также применим в радиочастотных конструкциях, где необходимы низкие потери. Его электроды могут быть как из неблагородных, так и из драгоценных металлов. Используемые материалы электродов могут повлиять на характеристики конденсатора. Палладий, например, обычно используется в радиочастотных конструкциях, потому что он может выдерживать высокие температуры и достигать полного уплотнения.

MLCC — это электронный компонент, выполняющий роль разделительного конденсатора. Этот тип емкости обычно используется в электронных схемах, когда необходимо иметь хорошую частотную характеристику во всем диапазоне частот. MLCC может быть поляризованным или неполяризованным, в зависимости от требований.

Многослойные керамические конденсаторы были разработаны путем укладки нескольких керамических дисков в монолитный блок. Компания в США впервые применила этот процесс, и его производство было намного дешевле, чем керамические трубчатые конденсаторы. Кроме того, он допускал высокую емкость и был компактным. В результате были значительно улучшены керамические трубчатые конденсаторы и увеличено количество приложений, которые они могли обслуживать. Эти новые конденсаторы сыграли важную роль в переходе электронных устройств от технологии сквозного монтажа к технологии поверхностного монтажа в течение 19-го века.80-е годы.
Классы MLCC
MLCC
MLCC состоит из нескольких чередующихся проводящих и диэлектрических слоев. Вы делаете эти конденсаторы из множества тонких листов, уложенных вместе с изолирующими слоями между каждым.
Многослойные керамические конденсаторы широко используются в электронном оборудовании. Диэлектрик напрямую влияет на производительность MLCC. Диэлектрик делится на два класса: класс 1 и класс 2. Конденсаторы класса 1 обладают наилучшей точностью и стабильностью, а конденсаторы класса 2 имеют более низкую точность и объемную эффективность. Керамические конденсаторы класса 1 хороши для высоковольтных приложений, в то время как класс 2 в основном хорош для низкочастотных приложений с большими объемами.
MLCC состоит из нескольких слоев керамического материала с зажатыми между ними токопроводящими электродами. Эти слои соединены между собой терминальными поверхностями. Вы можете использовать проводящие провода для подключения электродов к керамическим слоям.
Многослойные керамические конденсаторы являются важным компонентом многих электронных устройств, обеспечивающим высокую производительность, многофункциональность и высокую степень интеграции. MLCC являются примерами последних достижений в области керамических материалов с высокой емкостью.
Мы также можем использовать эти компоненты в качестве резисторов, диодов и регуляторов напряжения. Вы найдете их в цепях в качестве высокочастотных чип-конденсаторов.
Другие включают:
MLCC класса 2
Многослойный керамический конденсатор класса 2 (MLCC) представляет собой устройство с многослойной структурой. Эти устройства используются во многих электронных приложениях и могут работать при экстремальных температурах. Омические потери MLCC измеряются по формуле, известной как эквивалентное последовательное сопротивление (ESR). Эффективная собственная индуктивность – это эффективная собственная индуктивность конденсатора. Эта формула определена в IEC/EN 60384-1.
Y5V класс 2 MLCC
Многослойные керамические конденсаторы Y5V являются хорошим выбором для многих приложений. Они могут работать в широком диапазоне температур, от -30 до +85 градусов Цельсия. Их емкость не более 82% от номинальной. Они доступны во многих типах диэлектриков, включая X7R, C0G и X7S.
Y5V класс 3 MLCC
Мы изготавливаем Y5V MLCC с использованием последовательно соединенных тонких диэлектрических слоев. Эта конструкция подходит для приложений с большой емкостью и характеризуется небольшими размерами. Он предлагает высокую емкость, но в то же время имеет низкую температурную зависимость. Вы можете использовать этот керамический конденсатор во многих приложениях, от низкочастотных до высокочастотных.
Y5V класс 4 MLCC
Многослойный керамический многослойный конденсатор Y5V класса 4 является хорошим выбором для приложений, требующих высокой емкости и низкой скорости саморазряда. Его диэлектрические свойства имеют высокую проницаемость, низкое поглощение и высокую емкость. В техническом паспорте не указано его сопротивление или его величина, но указан импеданс. Импеданс — это измерение сопротивления керамического конденсатора переменному току. Чем ниже импеданс, тем выше емкость, но чем выше импеданс, тем меньшую емкость он может предложить.
Y5V class 5 MLCC
Многослойная керамика Y5V class 5 (MLCC) имеет чувствительность к температуре +85 C. Этого температурного диапазона достаточно для устройств, работающих при комнатной температуре. Кроме того, конденсатор Y5V класса 5 подходит для устройств, требующих высокой емкости. В следующей таблице представлен обзор характеристик конденсаторов этого типа.
Y5V class 6 MLCC
Многослойный керамический конденсатор имеет тонкие диэлектрические слои и малую площадь основания. Их низкий импеданс позволяет большему количеству переменного тока протекать через них. Их импеданс пропорционален 1/t1x(t1+t2), где t1 и t2 — толщина диэлектрика и электрода соответственно. Эти конденсаторы доступны с различными значениями емкости.
Y5V класс 7 MLCC
Вы можете изготовить многослойную керамику Y5V класса 7, комбинируя тонкие керамические слои со связующим. Сначала скатываем получившуюся тонкую пленку для удобства транспортировки. После прокатки вы можете разрезать керамический лист на листы одинакового размера и выполнить трафаретную печать металлической пастой. Эти листы становятся электродами конденсатора. Затем вы укладываете электроды поверх других в несколько слоев, определяя емкость. Наконец, соедините электроды параллельно и со смещением друг относительно друга, при этом соответствующие смещенные стороны соединяются друг с другом.
Y5V класс 8 MLCC
Мы можем использовать многослойный керамический конденсатор Y5V класса 8 (MLCC) для повышения удельной мощности бытовой электроники и эффективности накопления энергии. Вы можете сделать эти устройства, используя тонкую керамическую фольгу, покрытую связующим. Затем фольгу разрезают на листы одинакового размера и наносят трафаретную печать металлической пастой для создания электродов. Затем вы укладываете электроды в необходимое количество слоев, что определяет значение емкости. Наконец, подключите электроды на смещенной стороне соседних слоев.
Емкость многослойных керамических конденсаторов зависит от применения. Например, высококачественные конденсаторы класса 1 имеют узкий допуск и используются в прецизионных таймерах и генераторах. С другой стороны, мы используем керамические конденсаторы класса 2 в некритичных приложениях фильтрации и связи. Однако они имеют более низкую переносимость, чем их аналоги, и стоят дороже. Еще одним важным фактором при выборе многослойного керамического конденсатора является его температурный коэффициент. Хотя емкость керамического конденсатора увеличивается с температурой, его температурный коэффициент зависит от типа конденсатора. Мы выражаем это в миллионных долях и процентах в широком диапазоне температур.
Четкое понимание MLCC
Многослойные керамические конденсаторы имеют широкий спектр применения. Электрические свойства материала и чувствительность к температуре влияют на их характеристики. Емкость керамических конденсаторов зависит от температуры.
Емкость микросхемы MLCC увеличивается с увеличением толщины диэлектрика и площади электрода. Кроме того, более тонкий диэлектрический материал имеет более высокую диэлектрическую проницаемость. Помимо низкой монтажной индуктивности, посадочное место X2Y особенно полезно в высокоскоростных цифровых схемах, которые должны развязывать напряжения питания. Более того, конденсатор X2Y может заменить до пяти керамических конденсаторов на печатной плате. Однако эти конденсаторы недешевы.
Многослойные керамические конденсаторы могут использоваться в различных приложениях и доступны в различных размерах. Их емкость колеблется от 10 пФ до 0,1 мФ. Их номинальное напряжение составляет 2В. Поэтому вы можете установить их на стандартное оборудование для поверхностного монтажа. Мы производим их в производственных процессах полной интеграции со строгим контролем качества.
Как работают многослойные керамические конденсаторы?
Основной принцип многослойных керамических конденсаторов заключается в использовании нескольких слоев диэлектрического материала для накопления электрической энергии. Сначала сделайте из материала тонкую фольгу, затем раскатайте и нарежьте на листы одинакового размера. Эти листы одинакового размера затем печатаются методом трафаретной печати с использованием металлической пасты и чередуются друг с другом. Этот метод позволяет электродам конденсатора компенсировать друг друга. Количество слоев определяет общую емкость конденсатора.
Проще говоря, MLCC работает, накапливая заряд на своих разных слоях. Слои чередуются между высокими и низкими значениями емкости. Слои MLCC настолько тонки, что вы можете легко хранить на них электрический заряд.
Как правило, внешние слои этих конденсаторов имеют самые высокие значения емкости. Это дает MLCC возможность хранить большое количество заряда при относительно небольшом объеме материалов.
Многослойные керамические конденсаторы идеально подходят для приложений, где пространство ограничено и требуется высокая емкость. Возможно задание диэлектрической прочности конденсатора и напряжения пробоя. Эти параметры изменяются до десяти раз, поэтому требуется высокая точность для поддержания их электрических свойств в заданных пределах.
Стандартизация
Стандартизированная система кодирования EIA позволяет инженерам определять характеристики и производительность MLCC. Например, он легко интерпретируется и объясняет разницу между емкостью конденсатора и его омическими потерями. Кроме того, он дает измерение эффективной собственной индуктивности конденсатора.
Как правило, керамический конденсатор имеет постоянное номинальное напряжение и высокую диэлектрическую проницаемость; его емкость будет уменьшаться с возрастом. Хороший омметр покажет вам значение емкости конденсатора и поможет определить, нет ли коротких замыканий или закороченных показаний. Если вы профессиональный пользователь или любитель, вы уже знакомы с диапазонами напряжений, с которыми работают эти конденсаторы.
Керамические конденсаторы имеют несколько слоев, каждый из которых содержит проводящие электроды. Керамический материал действует как диэлектрик между электродами и металлической контактной поверхностью. MLCC может иметь сотни слоев, каждый из которых имеет одинаковую емкость.
Диэлектрические материалы, которые мы используем при изготовлении этих конденсаторов, имеют различную степень устойчивости к переменным токам. Таким образом, каждый слой имеет определенное значение емкости, определяемое чередующимися слоями диэлектрического материала.
Емкость MLCC зависит от ее размера и конфигурации. Как правило, чем выше конденсатор в конструкции такого типа, тем выше будет значение его емкости.
Преимущества использования многослойных керамических конденсаторов
Многослойные керамические конденсаторы очень эффективно увеличивают емкость и уменьшают их размер. Поэтому эти конденсаторы идеально подходят для высокоскоростных цифровых схем, где развязка питающих напряжений затруднена из-за паразитных индуктивностей. Однако их использование имеет недостатки, и их следует учитывать при проектировании электронных схем.
Еще одним преимуществом многослойных керамических конденсаторов является их высокая устойчивость к аномальному напряжению. В то время как танталовые и алюминиевые электролитические конденсаторы имеют постоянное напряжение пробоя 30-60 В, многослойные керамические конденсаторы могут выдерживать более 200 В. Эта особенность помогает минимизировать риск перенапряжения или пробоя диэлектрика в цепях с участием полупроводников.
Эти конденсаторы имеют высокую диэлектрическую прочность и долгую историю на рынке. Их высокая стабильность, низкие потери и высокая объемная эффективность делают их очень востребованными. Они имеют широкий спектр применения. Они также подходят для высоковольтных силовых установок. Поэтому спрос на MLCC увеличил спрос на их производство.
Типы MLCC помогают экономить энергию при использовании в электронных схемах и электронных устройствах. Они также помогают инициировать переключение выходной цепи для получения более высокого напряжения при более низком токе.
Эти конденсаторы также могут помочь отфильтровать нежелательный шум в аудио- или радиосхеме. Кроме того, они могут предотвратить определенные типы помех, например, вызванные неисправными источниками питания.
Это особенно полезно в некоторых цифровых схемах и беспроводных устройствах, где устранение помех имеет решающее значение для работы этих компонентов и схем, для которых они предназначены.
Последнее преимущество многослойных керамических конденсаторов заключается в том, что они помогают стабилизировать уровень напряжения в цепи. Это связано с тем, что они могут подвергаться поляризации, чтобы обеспечить повышенное количество тока в цепи на определенных высоких частотах.
Недостатки MLCC
Одним из основных недостатков многослойных керамических конденсаторов является их высокая стоимость. Они очень дороги и не всегда подходят для высокоскоростных приложений. Эти конденсаторы также подвержены коррозии и требуют надлежащего обращения. Если вы не обращаетесь с конденсатором должным образом, это может привести к короткому замыканию.
Конструкция MLCC
В конструкции многослойного керамического конденсатора (MLCC) используется множество тонких керамических слоев для увеличения емкости устройства. Эти масштабируемые конденсаторы позволяют производителям сократить общую занимаемую площадь и стоимость. Мы можем изготовить конденсаторы в различных конфигурациях, таких как цилиндры, диски или пластины. Их дизайн будет зависеть от потребностей приложения.
ESR, или эквивалентное последовательное сопротивление, является важной характеристикой керамического конденсатора. Он определяет его сопротивление и эффективную собственную индуктивность. ESR конденсатора никогда не бывает бесконечным и зависит от его химического состава и конфигурации. Самый низкий импеданс присутствует в точке резонанса, а самый высокий импеданс — на более высоких частотах.
Прочность на изгиб микросхемы MLCC зависит от используемой керамики, ее размера и конструкции конденсатора. Например, керамические чипы MLCC NP0/C0G класса 1 обычно могут достигать прочности на изгиб около двух миллиметров. С другой стороны, керамические чипы MLCC X7R класса два достигают прочности на изгиб в один миллиметр.
Емкость керамического конденсатора зависит от температуры. Это является следствием изменения диэлектрической проницаемости и размеров конденсатора. Вблизи точки перехода концентрация этого эффекта больше. В результате керамические конденсаторы класса I и класса II характеризуются низкими диэлектрическими потерями, низкой Tc C, низкой скоростью старения и широким диапазоном рабочих температур.
Как правило, создание MLCC представляет собой многоэтапный процесс. Первым шагом в создании конденсатора является создание диэлектрических материалов. Затем мы должны разрезать материалы до нужного размера чипа. Как только материалы готовы, вы укладываете конденсаторы на специальную стальную раму. После того, как стопка завершена, вы подключаете электроды параллельно диэлектрическим листам.
Следующим этапом процесса изготовления является спекание керамических и электродных материалов. Тщательно выполняйте процесс и контролируйте профили время-температура. Процесс спекания должен регулироваться для предотвращения образования микротрещин.
Применение
Конденсаторы этого типа находят широкое применение в электронной промышленности. Тем не менее, основное применение этих конденсаторов — это устройство связи. Конденсатор связи соединяет две разные цепи вместе, так что они действуют как одна система.
MLCC могут использоваться в качестве конденсатора, который может изменять частоту постоянного напряжения. MLCC можно легко изменить с его первоначальной способности, чтобы стать поляризованным для определенных частот.
Эти компоненты также используются в качестве частотных фильтров переменного/постоянного тока, при этом диапазон частот подвергается регулировке посредством широкого диапазона значений емкости. Диапазон частот может варьироваться от трех до шести мегагерц, в зависимости от потребностей конкретной схемы.
При таком использовании MLCC также могут действовать как регулятор напряжения. Мы делаем это благодаря их способности преобразовывать высоковольтный импульс в более низкое напряжение, порядка двадцати пяти вольт.
Помимо использования в электронике, эти компоненты нашли применение в медицине, телекоммуникациях и компьютерных технологиях. Многие небольшие электронные устройства также используют их для своих компонентов, таких как компьютеры и мобильные телефоны, особенно для приложений аналоговых схем.
Хотя это становится все более распространенным применением MLCC, мы часто используем эти компоненты в качестве разделительных конденсаторов в радиопередатчиках и приемниках. Они применимы в высококачественных аудиоприложениях.
Другое связанное применение многослойных керамических конденсаторов
Еще одно применение конденсатора этого типа — обратное смещение в цепи усилителя постоянного тока. Здесь значение емкости MLCC изменяется с высокого на низкое значение, чтобы изменить коэффициент усиления схемы усилителя.
Эти конденсаторы также могут использоваться в качестве источника шумоподавления в радиоприемниках и передатчиках. Здесь конденсатор, включенный в параллельную цепь с блоком питания, убирает высокочастотные помехи от передач.
Последним из основных применений MLCC является медицина, где они действуют как конденсаторы дефибриллятора. В этом приложении они применяются параллельно с электрическим устройством, используемым для контроля сердечного ритма. Это устройство использует количество электрического тока, чтобы шокировать сердце, чтобы восстановить нормальный сердечный ритм.
Это применение MLCC улучшает результаты, достигаемые дефибрилляторами, в которых используются обычные конденсаторы, путем введения в цепь напряжения очень высокого уровня.
При работе с MLCC всегда полезно отметить их допуск, чтобы убедиться, что они совместимы для любого данного приложения.
Изучение конденсаторов для поверхностного монтажа
Конденсатор для поверхностного монтажа представляет собой MLCC, специально разработанный для использования в печатных платах или на поверхностях, где сами компоненты монтируются на плате или печатной плате (печатной плате). Эти конденсаторы обычно меньше, чем их стандартные аналоги, и они также могут работать с гораздо более высокими частотами, чем обычные конденсаторы.
Используя конденсатор для поверхностного монтажа, мы можем разместить больше деталей на одной плате, что избавит от необходимости в дополнительных платах.
Они также обеспечивают больше места для компонентов и схем. Они делают это, потому что они меньше стандартных конденсаторов и дешевле, чем MLCC с радиальными выводами.
Рабочие характеристики и физические размеры конденсаторов для поверхностного монтажа можно найти в перечне технических характеристик в их технических описаниях.
Автомобильные MLCC с радиальными выводами
Эти типы MLCC имеют выводы, которые расходятся наружу от корпуса конденсатора. У них есть конструкция, которую вы можете установить на печатную плату, их выводы проходят через отверстия в плате, а затем припаиваются к другим компонентам на этой печатной плате.
В отличие от типов для поверхностного монтажа, которые начинают свое расширение от корпуса самого конденсатора. Это затрудняет их использование на печатных платах без сквозных отверстий.
Эти конденсаторы также обладают прецизионными характеристиками, такими как низкая индуктивность и низкое последовательное сопротивление. Такие особенности позволяют им найти применение в высокочастотной электронике и других приложениях.
Некоторые конденсаторы для поверхностного монтажа также могут иметь выводы, отходящие от корпуса конденсатора наружу. Это делает их похожими на MLCC с радиальными выводами. Есть несколько преимуществ использования этого типа конденсатора. К ним относятся обеспечение большего количества тока, размещение в меньших пространствах и, возможно, более простая установка.
Еще одним преимуществом этого типа является то, что они сравнительно дешевле, чем многие другие типы MLCC. Помимо стоимости, они также имеют более длительный срок службы по сравнению с другими типами конденсаторов
Они также могут работать с большим количеством операций, что делает их более экономичными, чем некоторые другие типы конденсаторов.
Допустимые уровни в MLCC
Каждый раз, когда кто-то использует конденсатор, важно быть осторожным с его допустимыми уровнями. Например, допустимые уровни напряжения не соответствуют стандартам производителей. В результате они могут быть неточными и могут быть не в состоянии выдержать уровни напряжения, которые они должны выдерживать.
Это особенно актуально при использовании электролитических конденсаторов. Эти конденсаторы также очень чувствительны, и перенапряжение, перевернутое напряжение и неправильная мощность могут повредить их. Поэтому пользователи всегда должны быть осторожны при использовании этих типов конденсаторов в своих приложениях.
Срок службы конденсатора
Срок службы конденсатора зависит от нескольких факторов. К ним относятся тип конденсатора и его предполагаемое использование.
Тип уровня температуры, влажности и условий окружающей среды также играют роль в сроке службы MLCC. Например, мы используем конденсаторы для переключения приложений и подвергаемся воздействию широкого диапазона температур, влажности и рабочих напряжений. Однако температура и влажность не влияют на материалы для изготовления этих конденсаторов.
При выборе типа и размера конденсатора важно помнить, сколько времени потребуется конденсатору для достижения нормальной рабочей температуры. Конденсаторы, которые очень быстро достигают своей нормальной рабочей температуры, обычно имеют меньший ожидаемый срок службы, чем те, которые этого не делают.
Многослойные керамические конденсаторы для поверхностного монтажа — MLCC
KYOCERA AVX предлагает широкий ассортимент MLCC для поверхностного монтажа для коммерческих и критически важных космических приложений. KYOCERA AVX MLCC доступны с различными размерами корпусов, значениями емкости, номинальным напряжением и вариантами подключения.
KYOCERA AVX MLCC для поверхностного монтажа доступны в составе как класса 1, так и класса 2. Температурная состава — класс 1, а температурные стабильные и общие составы применения классифицируются как класс 2.
Массивы
Узнайте больше
Просмотр продуктов
a Atble
Capacitor Array
Automotie Automotive Capacitor
.
Автомобильная промышленность
Подробнее
View Products
↳ View All
Automotive Capacitor Array
ESD-Safe™
Feedthru
Flexiterm®
Flexisafe (FS)
MLCC
RF/Microwave MLCC
High Temp MLCC
Высокое напряжение MLCC
Capguard ™
Learn Uprea
Продукт
Capguard ™
9 9019 2
. 0013
Learn More
View Products
↳ View All
C0G (NP0)
AT Series 200°C & 250°C Rated MLCC
ESD
Learn More
View Продукт
ESD-SAFE ™
Гибкие терминации
Узнайте больше
Производительные продукты
↳ Посмотреть все
Automotive Eleadoter leblemit.0208
Flexiterm® Arrays
Flexiterm® MLCC
Flexisafe
High Voltage Flexiterm®
Gold Termination
Learn More
View Product
Gold Termination (AU Series)
High Температура
Узнать больше
Просмотреть продукты
↳ Просмотреть все
Серия AT +250°C MLCC
X8R/X8L
0211
High Voltage
Learn More
View Products
↳ View All
Flexiterm®
MLC Chips Tin/Lead Termination “B”
MLCC
Automotive MLCC
Низкая индуктивность
Learn Upe
Просмотр продуктов
↳ Посмотреть все
IDC
IDC ROHS
LGA
LGA TIN/LEAD TEMNIC0208
LICC
LICC TIN / ПРОВЕРКА ДЛЯ ПЕРЕДЕЛИ «B”
Низкий профиль / встроенный
Learn All
Продукты
↳ Посмотреть все
↳.