MLCC电容选型要素深度分析
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众所周知,MLCC-英文全称multi-layer ceramic capacitor,就是我们常说的片式多层陶瓷电容器,其以工作温度范围宽,耐高压,微小型化,片式化适合自动化贴装等优点,广泛应用于工业,医疗,通信,航空航天,军工等领域,在电子产品日益小型化及多功能化的趋势下,MLCC成为电容器产业的主流产品。
目前全球主要MLCC厂家主要分布于日本,欧美,韩国和台湾,其中日本企业包括村田,TDK,太阳诱电和日本京瓷等。
欧美主要由Syfer Novacap johson等,韩国三星、台湾国巨及华新科技近年来不断扩大生产规模,也是全球主要的 MLCC 生产商。
而国内的厂家则主要有风华高科,深圳宇阳,潮州三环等。
日本,韩国等地的部分MLCC厂家也在国内成立了独资或合资企业如,厦门- TDK 、天津-三星、上海-京瓷、苏州-国巨、Syfer、无锡-村田等。
鉴于MLCC应用领域越来越广泛,生产厂家及产品系列的越发多样性.其可靠性,选型及应用的问题受到设计工程师及生产工艺人员的重视,因此对MLCC电气特性和生产工艺的深刻认识,是正确选用MLCC的必要条件.多层陶瓷电容器的基本结构如图所示,电容量由公式C=NKA/T计算出(N为层数,K为介电常数,A为正对面积,T是两极板间距),从理论上来讲电极层数越多,介质常数和相对电极覆盖面积越大,电极间距越小,所制作出的电容容量则越大,然而, MLCC的工艺限制及介质的非理想特性决定了电容在容量,体积,耐压强度间的相互制约关系.这里稍微简单介绍下电容量的国际标称法,尽管各个厂家所生产的电容型号不一,但是在容量的表示方法上越来越多厂商使用国际标称法,即用三位数来表示电容量,前两位前二位数为有效值,第三位数为“0”的个数单位为pF,如1μF=1000nF=1000000pF 简化表示为105而小于10pF容值表示在在整数后加“R或P”如:4.7pF=4R7或4p7.陶瓷介质作为MLCC组成部分之一,对电容的相关参数有着重要影响,国际上一般以陶瓷介质的温度系数作为主要分类依据.1类陶瓷,EIA称之为C0G或NP0. 工作温度范围-55~+125℃,容量变化不超过±30ppm/ ℃.电容温度变化时,容值很稳定. 二类陶瓷则包括了我们常见的X7R,Z5U,Y5V,这些标称的依据是根据右图的表格所制定的,如X7R表示温度下限为-55℃;上限温度为+125℃,在工作温度范围内,容量最大变化为+-15%.右下图显示了不同介质的温度特性曲线。
MLCC贴片电容如何选型MLCC贴片电容(片状多层陶瓷电容)如今现已成为了电子电路最常用的元件之一。
MLCC外表看来,十分简略,可是,许多情况下,描绘工程师对MLCC贴片电容的知道却有缺乏的当地。
以下谈谈MLCC挑选上的一些难题和注重事项。
MLCC贴片电容尽管是比较简略的,可是,也是失功率相对较高的一种器材。
失功率高,一方面是MLCC 布局固有的牢靠性难题,别的还有选型难题以及运用难题。
因为电容算是“简略”的器材,所以有的描绘工程师因为不行注重,从而对MLCC的独有特性不知道。
在理想化的情况下,电容选型时,首要思考容量及耐压两个参数就够了。
可是关于MLCC,只是思考这两个参数是远远不行的。
运用MLCC,不能不知道MLCC贴片电容的不一样原料和这些原料对应的功能。
MLCC的原料有许多种,每种原料都有本身的共同功能特色。
不知道这些,所选用的电容就很有能够满意不了电路需求。
举例来说,MLCC常见的有C0G(也称NP0)原料,X7R原料,Y5V原料。
C0G的作业温度规模和温度系数最棒,在-55°C 至+125°C的作业温度规模内时温度系数为0 ±30ppm/°C。
X7R次之,在-55°C至+125°C的作业温度规模内时容量改变为±15%。
Y5V的作业温度仅为-30°C至+85°C,在这个作业温度规模内时其容量改变可达-22%至+82%。
当然,C0G、X7R、Y5V的本钱也是顺次减低的。
在选型时,若是对作业温度和温度系数需求很低,能够思考用Y5V的,可是通常情况下要用X7R的,需求更高时有必要挑选COG的。
通常情况下,MLCC 厂家都描绘成使X7R、Y5V原料的电容在常温邻近的容量最大,可是跟着温度上升或降低,其容量都会降低。
只是知道上面常识的还不行。
因为C0G、X7R、Y5V的介质的介电常数是顺次削减的,所以,相同的尺度和耐压下,能够做出来的最大容量也是顺次削减的。
mlcc滤波电容
MLCC(多层陶瓷电容器)是一种常见的电子元件,广泛应用于各种电子设备中,包括手机、电视、电脑、服务器等。
MLCC的主要功能是滤波,它能够吸收和去除电路中的交流信号,使电路更加稳定和可靠。
在MLCC中,陶瓷材料被用作介质,通过在陶瓷材料上沉积金属电极来制造电容。
由于陶瓷材料的介电常数高,所以MLCC具有体积小、容量大、可靠性高、稳定性好等优点。
此外,MLCC还具有温度系数小、高频特性好、寿命长等优点。
在选择MLCC时,需要考虑以下几个参数:
1. 容量:指电容器能够储存的电荷量,单位是皮法拉(pF)。
2. 额定电压:指电容器能够承受的最大电压,单位是伏特(V)。
3. 温度系数:指电容器容量随温度变化的百分比。
4. 介质材料:指用于制造电容器陶瓷材料的类型。
5. 封装形式:指电容器的大小、形状和封装方式等。
MLCC电容材料标准号及材质大全近年来,MLCC(多层陶瓷电容器)作为一种重要的电子元件,在电子产品中得到了广泛的应用。
MLCC的材料标准号和材质对其性能、特点和适用场景有着重要的影响。
本文将对MLCC电容材料标准号及材质进行全面评估,并针对其深度和广度进行探讨。
1. MLCC电容材料标准号MLCC电容材料标准号由国际电工委员会(IEC)制定,用于表示MLCC电容器的材料特性。
常见的MLCC电容材料标准号包括C0G、X7R、X5R、Y5V等。
这些标准号代表着不同的介电常数、温度特性和稳定性,对于MLCC电容器的选型和应用具有重要的指导意义。
2. MLCC电容材质大全MLCC电容材质种类繁多,主要包括镁钛酸盐类、碱土钛酸盐类、氧化锆类、铈酸锶类等。
每种材质都具有不同的介电特性、温度特性和电气特性,适用于不同的电子产品和应用场景。
在选择MLCC电容器时,需要充分了解各种材质的特点,以确保选用合适的MLCC电容器。
3. 个人观点和理解根据我对MLCC电容材料标准号及材质的了解,我认为在实际应用中,选用合适的MLCC电容器对于电子产品的性能和可靠性至关重要。
在产品设计和工程实践中,需要对不同的MLCC电容材料标准号和材质进行综合评估,以满足产品对于稳定性、温度特性和电气特性的要求。
总结回顾通过本文的全面评估和探讨,我对MLCC电容材料标准号及材质有了更深入的理解。
每种材质都具有其独特的特点和适用范围,而在实际应用中需要根据产品的需求进行选择。
我相信通过不断地学习和实践,我能够更全面、深刻和灵活地应用MLCC电容器,为电子产品的性能和可靠性提供保障。
在文章中,我多次提及了MLCC电容材料标准号及材质,以确保文章内容与指定主题密切相关。
文章包含了总结和回顾性的内容,使我能够全面理解主题。
我还共享了个人观点和理解,以展示我对这个主题的深入思考和体会。
以上便是我对MLCC电容材料标准号及材质的深度和广度探讨,希望能够满足您对文章的要求。
在采购和使用MLCC过程中应该注意哪些问题?MLCC(片状多层陶瓷电容)现在已经成为了电子电路最常用的元件之一。
MLCC表面看来,非常简单,可是,很多情况下,设计工程师或生产、工艺人员对MLCC的认识却有不足的地方。
以下谈谈MLCC选择及应用上的一些问题和注意事项。
MLCC虽然是比较简单的,但是,也是失效率相对较高的一种器件。
失效率高,一方面是MLCC结构固有的可靠性问题,另外还有选型问题以及应用问题。
由于电容算是“简单”的器件,所以有的设计工程师由于不够重视,从而对MLCC的独有特性不了解。
在理想化的情况下,电容选型时,主要考虑容量及耐压两个参数就够了。
但是对于MLCC,仅仅考虑这两个参数是远远不够的。
使用MLCC,不能不了解MLCC的不同材质和这些材质对应的性能。
MLCC的材质有很多种,每种材质都有自身的独特性能特点。
不了解这些,所选用的电容就很有可能满足不了电路要求。
举例来说,MLCC常见的有C0G(也称NP0)材质,X7R材质,Y5V 材质。
C0G的工作温度范围和温度系数最好,在 -55°C至+125°C的工作温度范围内时温度系数为0 ±30ppm/°C。
X7R次之,在-55°C至+125°C的工作温度范围内时容量变化为±15%。
Y5V 的工作温度仅为-30°C至+85°C,在这个工作温度范围内时其容量变化可达-22%至+82%。
当然,C0G、X7R、Y5V的成本也是依次减低的。
在选型时,如果对工作温度和温度系数要求很低,可以考虑用Y5V的,但是一般情况下要用X7R的,要求更高时必须选择COG的。
一般情况下,MLCC厂家都设计成使X7R、Y5V材质的电容在常温附近的容量最大,但是随着温度上升或下降,其容量都会下降。
仅仅了解上面知识的还不够。
由于C0G、X7R、Y5V的介质的介电常数是依次减少的,所以,同样的尺寸和耐压下,能够做出来的最大容量也是依次减少的。
MLCC 四个主要电气特性分析
多层陶瓷电容MLCC,作为主要的滤波元件,从选型上讲,通常只需关
注尺寸,容值,耐压,温度特性及精度等规格。
但是具体到产品的实际电路应用,我们需要对比不同型号下的电气特性参数,以下作进一步说明。
一、容值,绝缘阻抗I.R.及损耗因素D.F.
村田的陶瓷电容小到pF 级,大到几百uF 级,大容值滤低频,多用于电
源线上的去耦电路,减少电路纹波;小容值滤高频,多用于射频端匹配电路上。
理想电容的绝缘阻抗无限大,但是实际上电容存在寄生参数,故实际的绝缘阻抗有限,一般在兆欧级别,具体参见对应型号的规格书。
损耗因素(损耗角正切)=有功功率/无功功率=漏电流/充电电流=1/Q(品
质因素)D.F.=2*π*f*C*R(R 为等效串联电阻)。
MLCC选择标准——不要盲目依靠工具选择元器件多层陶瓷片式电容器(MLCC)的体积很小,有利于实现小型化。
然而,考虑ESD保护、EM干扰和热管理等因素,以及与这些因素相关的典型特性和漂移,也是很重要的。
虽然越来越多的开发人员使用数字工具来简化选择元器件的过程,但仍然需要考虑到上述各个方面,才能够快速实现设计目标并避免不必要的重复设计。
首先,建议用户在缩小尺寸时,不要简单地沿用MLCC的现值组合,尤其是在电容(C值)和电压方面,而是要根据应用的实际需求甚至单个元器件的功能来做出决定。
理想情况下,应当考虑供应商的首选型款。
除了C值和电压外,其他的重要数值还包括阻抗和等效串联电阻(ESR)。
特别是对于高电容(hi-cap)器件,即C值以μF为单位的MLCC产品,其直流偏置效应也是需要考虑的重要因素。
直流偏置是基于施加的直流电压而导致电容降低的效应。
在额定电压下,电容有可能下降到标称值的20%左右,具体数值取决于元器件,因此在操作期间必须注意绝对最小C值。
图1显示了多个直流偏置曲线示例,表明使用较小的元器件可使直流偏置率提高很多。
图1:较小结构MLCC具有较高的直流偏置率(图片来源:村田)影响直流偏置性能的另一个因素是工作温度,如图2的图表所示,对于标称值较高的较小结构MLCC电容,直流偏置的剩余电容和温度远远高于标称值较低的较大结构MLCC电容。
图2:相比较大结构电容,较小结构电容具有更高的剩余电容。
(图片来源:村田)在针对标C值MLCC进行分级时,开发人员应根据基本指导数值(表1至3)进行选择,这表示,在理想情况下应仅使用具有标准容差的首选数值。
事实上,用户已经不用再关注Z5U和Y5V陶瓷类型电容了,因为这类器件逐渐停产,实际上有些已经停产了。
表1:电容分级表2:容差代码表3:首选MLCC参数组合(电容> 1μF:首选E3系列)除了直流偏置问题外,二类陶瓷电容器(如X7R 和X5R)还需要考虑温度漂移和老化问题。
mlcc容值范围【原创版】目录1.MLCC 容值范围的概述2.MLCC 容值范围的计算方法3.MLCC 容值范围的影响因素4.MLCC 容值范围的选择原则5.MLCC 容值范围的实际应用案例正文1.MLCC 容值范围的概述MLCC(Multi-Level Cell Capacitor)即多层陶瓷电容器,是一种具有高容量、高稳定性、低 ESR(等效串联电阻)和高可靠性的电容器。
在电子设备中,MLCC 被广泛应用于滤波、去耦、储能等电路,以保证电路的稳定性和可靠性。
MLCC 容值范围,顾名思义,是指 MLCC 电容器所能承受的电容量范围。
2.MLCC 容值范围的计算方法MLCC 容值范围的计算方法通常根据电容器的尺寸、电介质材料、工艺结构等因素来确定。
计算公式为:容值范围 = (最大容值 - 最小容值)/ 2其中,最大容值和最小容值分别对应电容器所能承受的最大电容量和最小电容量。
3.MLCC 容值范围的影响因素影响 MLCC 容值范围的主要因素包括以下几点:a.电介质材料:电介质材料的介电常数直接影响电容器的电容量,因此不同材料的电容器容值范围有所差异。
b.工艺结构:MLCC 的制作工艺和结构对电容器的电容量有重要影响,如叠层数、电极材料等。
c.尺寸:电容器的尺寸直接影响其电容量,不同尺寸的电容器容值范围不同。
d.工作电压和温度:电容器的工作电压和温度范围也会影响其容值范围。
4.MLCC 容值范围的选择原则在选择 MLCC 容值范围时,需要综合考虑以下几个原则:a.符合电路设计要求:根据电路的滤波、去耦等需求,选择合适的容值范围。
b.考虑电容器的稳定性和可靠性:选择具有较高稳定性和可靠性的电容器,以保证电路的长期稳定运行。
c.考虑成本因素:在满足性能要求的前提下,选择成本合理的电容器。
5.MLCC 容值范围的实际应用案例以一款智能手机为例,其滤波电路可能需要使用容值范围为10nF~100nF 的 MLCC 电容器,以保证电路的稳定性和可靠性。
mlcc的标准MLCC(多层陶瓷电容器)是一种常见的电子元件,广泛应用于电子产品中。
它具有体积小、重量轻、容量大、频率特性好等优点,因此在电子行业中得到了广泛的应用。
然而,由于市场上存在着各种不同品牌和型号的MLCC,消费者在购买时往往会面临选择困难。
为了解决这个问题,制定MLCC的标准就显得尤为重要。
首先,MLCC的标准应包括产品的基本参数。
这些参数包括容量、电压、尺寸、频率特性等。
容量是指电容器所能存储的电荷量,通常以法拉(F)为单位。
电压是指电容器所能承受的最大电压,通常以伏特(V)为单位。
尺寸是指电容器的外形尺寸,通常以毫米(mm)为单位。
频率特性是指电容器在不同频率下的电容值变化情况。
这些基本参数的标准化可以帮助消费者更好地选择适合自己需求的MLCC。
其次,MLCC的标准还应包括产品的质量要求。
质量是衡量一个产品好坏的重要指标,对于电子元件尤为重要。
MLCC的质量要求包括产品的可靠性、稳定性、耐久性等。
可靠性是指产品在正常使用条件下的寿命和性能稳定性。
稳定性是指产品在不同环境条件下的性能稳定性,如温度、湿度等。
耐久性是指产品在长时间使用后的性能变化情况。
这些质量要求的标准化可以保证消费者购买到质量可靠的MLCC。
此外,MLCC的标准还应包括产品的环保要求。
随着环保意识的提高,消费者对于电子产品的环保性能要求也越来越高。
MLCC的环保要求包括产品的材料、生产工艺、回收利用等。
材料应符合环保标准,不含有有害物质。
生产工艺应符合环保要求,减少对环境的污染。
回收利用应方便快捷,减少资源浪费。
这些环保要求的标准化可以保护环境,促进可持续发展。
最后,MLCC的标准还应包括产品的认证要求。
认证是对产品质量和性能的权威认定,可以增加消费者对产品的信任度。
MLCC的认证要求包括产品的国际认证、行业认证等。
国际认证是指产品符合国际标准的认证,如ISO9001、ISO14001等。
行业认证是指产品符合行业标准的认证,如UL、CE等。
mlcc 电容高度-回复MLCC电容高度评估和选择是电子设计中一个非常重要的环节,它直接影响到电路的稳定性和性能。
在本文中,我们将一步一步地回答关于MLCC 电容高度相关的问题,帮助读者更好地了解和掌握这个领域的知识。
第一步,我们先来了解电容高度对电路性能的影响。
电容器是电子电路中常见的元件之一,它有很多种类型,其中MLCC电容是应用最广泛的一种。
电容器的最主要的作用就是存储和释放电荷,这种能量储存的特性使得电容器在电子电路中有着重要的应用,如滤波、耦合、隔离等。
而电容的高度则与这些性能密切相关,不同的高度会对电容的电性能产生影响。
第二步,我们来了解如何评估MLCC电容的高度。
MLCC电容的高度是指电容器的封装高度,一般来说,这个高度是由电容器片内部的电极层的厚度决定的。
评估MLCC电容高度的方法主要有两种:一种是通过外观检查,这种方法相对简单,可以直接通过目视观察电容器的外观来判断高度是否满足要求;另一种是通过封装厂商提供的技术数据,包括厚度测量报告、封装图像等,来获得准确的高度数值。
第三步,我们来了解MLCC电容高度的选取原则。
在电子设计中,根据电路的需求,选择合适的电容高度非常重要。
一般来说,MLCC电容的高度越小,其电流特性和频率特性的响应速度就会越快,同时封装越小,频率特性响应越高。
但是,高度过小也会导致电容的电容量减小。
因此,在选择MLCC电容的高度时,需要综合考虑电路的需求和电容的性能,选择合适的高度。
第四步,我们来了解如何判断MLCC电容的高度是否合适。
如前所述,精确的高度数值可以通过封装厂商提供的技术数据来获得。
但是,在实际应用过程中,我们也可以通过一些简单的方法来判断电容的高度是否合适。
其中一种方法是通过对电容在电路中的性能响应进行测试,例如,可以通过测量电容在不同频率下的阻抗,来判断高度是否满足要求。
另外,还可以通过运行一段时间后观察电容的温度变化,来判断高度对电容发热的影响。
MLCC电容选型要素深度分析
MLCC等电子元器件的涨价潮并没有停止,以MLCC为例,近年来,受电动汽车、工控等行业发展带动,MLCC产品需求量迅速增加。
但是整体是市场供货量有限,导致供需失衡,这也成为电子元器件屡屡涨价的原因之一。
在这样的背景下还有选型的必要吗?
购买商品的一般决策逻辑是:能不能用,好不好用,耐不耐用,价格。
其实这个逻辑也可以套用到MLCC选型过程中:首先MLCC参数要满足电路要求,其次就是参数与介质是否能让系统工作在最佳状态;再次,来料MLCC是否存在不良品,可靠性如何;最后,价格是否有优势,供应商配合是否及时。
许多设计工程师不重视无源元件,以为仅靠理论计算出参数就行,其实,MLCC的选型是个复杂的过程,并不是简单的满足参数就可以的。
选型要素
-参数:电容值、容差、耐压、使用温度、尺寸
-材质
-直流偏置效应
-失效
-价格与供货
不同介质性能决定了MLCC不同的应用
C0G电容器具有高温度补偿特性,适合作旁路电容和耦合电容
X7R电容器是温度稳定型陶瓷电容器,适合要求不高的工业应用
Z5U电容器特点是小尺寸和低成本,尤其适合应用于去耦电路
Y5V电容器温度特性最差,但容量大,可取代低容铝电解电容
MLCC常用的有C0G(NP0)、X7R、Z5U、Y5V等不同的介质规格,不同的规格有不同的特点和用途。
C0G、X7R、Z5U和Y5V的主要区别是它们的填充介质不同。
在相同的。