贴片电容特性曲线图
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189652007-11-20 10:511 等效电路及等效参数的特性薄膜电容一般具有如下的等效电路模式:C: 标称电容L: 等效串联电感( 端脚,金属敷片,绕组等所寄生)ESR :等效串联电阻(端脚,金属敷片等所致)IR: 等效并联电阻(决定其绝缘阻抗,电介材料特性)PR: 电介质极化电阻△C: 变化之容量(随温度,DC 电压,频率变化而变化)L 、R 和C 之值随频率不同而不同;IR 指直流电压下的绝缘阻抗值1.1 ESR 及损耗角特性在一定频率条件下,等效电路可简化如右图。
损耗角定义成阻抗值与容抗值之比。
在远低于谐振频率的范围内(即忽略等效电感Ls ),实际电容器的电压和电流相位会因为ESR 的存还而略微小于90 度。
损耗角一般以1KHz 作为测试标准。
对于容值小于1uF 的MKT ,MFP ,MKP 类电容还额外进行10KHz 及100KHz 频率处的损耗角测试。
1.1.1 损耗角之频率、温度、湿度及电压(DC )特性频率特性:薄膜类电容的损耗角在高频段一般会随着频率的上升而有不同程度的变大。
如下是典型的薄膜电容损耗角频率特性曲线图:自放电常数-τ(unit:s)的温度特性曲线薄膜电容器的自感(串联等效电感)Ls薄膜电容器具有极低的自感值,其由流经金属箔片及连接脚端所感生的磁场造成。
故主要由其绕组构成、几何结构及连接脚端长度等决定。
一般认为每毫米脚端感生最大1nH 的自感。
自感量还可以从电容器的谐振频率计算而得。
薄膜电容器的总阻抗总阻抗表达式:阻抗的频率特性:如下图的阻抗的频率特性曲线表明了薄膜电容总阻抗具有显著的频率变化性。
a) 低频段,容抗占主要影响地位,故总阻抗会随着频率上升而减小.b) 高频段,感抗占主要影响地位,故总阻抗会随着频率上升而增大。
c) 在中间一频率处(即谐振频率),感抗和容抗相互抵消,总阻抗只剩下量值极小的ESR 。
额定电容即电容的设计值,往往标于电容本体。
IEC60068 -1 对电容的测量了如下定义: 2.2 容量的温度特性薄膜电容具有可逆的温度漂移特性。
5种薄膜电容的性能及参数介绍1、碳酸酯薄膜电容此电容性能比聚酯电容好,耐热与聚酯电容相同,可替代聚酯,纸介电容,广泛应用于直流交流,脉动电路中。
型号:CQ10 容量:0.1-0.68uf 额定工作电压:40V 绝缘性能:500mohm./uf 损耗角正切:(正常气候条件下)<0.015 试验电压: 60V2、复合薄膜电容器:此电容选择了两种不同的薄膜(或纸与薄膜)复合做介质。
例如聚苯乙烯薄膜与聚丙烯薄膜复合制作的电容器,这种电容比聚苯乙烯电容提高了抗电强度和温度,减小了体积,但是电容的温度系数和损耗稍差。
聚苯乙烯薄膜电容器:主要特点是绝缘电阻高,损耗小,容量精度高,电参数随频率温度变化小,缺点是体积大,工作温度不高(上限为70C )该电容主要应用于滤波,高频调谐器,均衡器中。
型号:CB40 容量:0.015-2uf 额定工作电压: 250-1000v 绝缘性能:引出头之间:50000mohm 引出头与外壳之间:10000S 损耗角正切:(正常气候条件下)<0.001 试验电压:2uw 容量允差:J,K,F,G型号:CB14 容量:10P-0.16uf 额定工作电压: 100—1600v 绝缘性能:引出头之间:20000mohm. 容量允差:D ,F,J,G 损耗角正切:(正常气候条件下)<0.001 试验电压:2uw3、聚丙烯薄膜电容器此电容性能和聚苯乙烯电容相似,但体积小,工作温度上限可达85-100C 损耗为 0.01-0.001 温度系数为-100*(10 负6) ---- -400*(10 负6) 容量稳定性比聚丙乙烯电容稍差。
可用于交流,激光,耦合,等电路。
型号:CBB121 容量: 0.001-0.47uf 额定工作电压:63—400v 绝缘性能:引出头之间:100000mohm 引出头与外壳之间:10000S 损耗角正切:(正常气候条件下)<0.01 试验电压:2uw 容量允差:J,K,M型号:CBB12 容量:0.001-0.39uf 额定工作电压:100—1600v 绝缘性能:引出头之间:3000mohm.UF 引出头与外壳之间:10000S 损耗角正切:(正常气候条件下)<0.001 试验电压: 2.5uw 容量允差:J,K,4、聚四氟乙烯薄膜电容器:此电容损耗小,耐热性好,工作温度可达-150---200C 电参数的温度频率特性稳定,耐化学腐蚀好,缺点是耐电晕性差,成本高,主要应用于高温高绝缘,高频的场合。
电容充放电特性图文分析
在由电阻R 及电容C 组成的直流串联电路中,暂态过程即是电容器的充放电过程(图
1.14(a)),当开关K 打向位置1时,电源对电容器C 充电,直到其两端电压等于电源E 。
当把开关k1打向位置2时,电容C 通过电阻R 放电。
(a) RC 串联电路 (b) 电容器充电过程 (c) 电容器放电过程
图1.14电容RC 电路的充电特性
下图是RC 充放电的仿真电路分析。
图 充放电方阵分析
令τ=RC ,τ越大,充电、放电越慢,即过渡过程越长。
反之,τ越小,过渡过程就越短。
在实际应用中,当过渡过程经过(3~5)τ时间后,可认为过渡过程基本结束,已进入稳定状态了。
上述仿真电路参数带入可得:τ==⨯=5010.05RC k uF S ,从输出波形可知,电容充电时间大概经过2个时间格,每格0.1S 时间进入稳态。
在放电时,也大概进入经过了4个时间格进入了稳态。
所以充放电信号经过(3~5)τ时间后进入稳定状态。
三、电容对交流信号的作用
测试电路如下图1.13所示。
当开关S1闭合,白炽灯不亮;当S2闭合,白炽灯不亮;当S3闭合,白炽灯点亮。
从图中可以看出,电容有隔直流通交流作用;且频率一定,电容
值越大,容抗越小(阻碍力越小)。
在交流信号作用下,电容容抗为:fc X C π21
=。
XC 为电容容抗,f 为交流信号频率,C 为电容值。
所以,电容越大,对交流信号的阻碍能力越小。
图1.13 电容特性测试
S1。
AVX钽电容温度特性曲线图在介绍AVX钽电容的温度特性曲线前,我们必需对以下两个基本概念有所认识:额定容量(CR)这是额定电容。
对于钽OxiCap®电容器的电容测量是在25°C时等效串联电路使用测量电桥提供一个0.5V RMS120Hz的正弦信号,谐波与2.2Vd.c.偏见.电容公差这是实际值的允许偏差电容额定值。
如需阅读,请咨询AVX技术出版物“电容固体钽电容器“公差。
钽电容器的电容随温度变化而发生变化。
这种变化本身就是一个小的程度上依赖额定电压和电容的大小。
从下面的温度曲线图上可以看出在工作温度范围内,钽电容和铌电容的容量会随着温度的上升而上升。
以上由AVX代理商希迪电子整理提供钽电容的浪涌电压是指电容在很短的时间经过最小的串联电阻的电路33Ohms(CECC国家1KΩ)能承受的最高电压。
浪涌电压,常温下一个小时时间内可达到高达10倍额度电压并高达30秒的时间。
浪涌电压只作为参考参数,不能用作电路设计的依据,在正常运行过程中,电容应定期充电和放电。
不同温度下浪涌电压的值是不一样的,在85度及以下温度时,分类电压VC等于额定电压VR,浪涌电压VS等于额度电压VR的1.3倍;在85到125度时,分类电压VC等于额定电压VR的0.66倍,浪涌电压VS等于分类电压VC的1.3倍。
AVX钽电容能承受的电压和电流浪涌能力是有限的,这是基于所有电解电容的共同属性,一个值够高的电应力会穿过电介质,从而破坏了介质。
例如一个6伏的钽电容在额定电压运行时,有一个167千伏/毫米电压的电场。
因此一定要确保整个电容器终端的电压的决不会超过规定的浪涌电压评级。
作为钽电容负极板层使用的半导体二氧化锰有自愈能力。
然而,这种低阻是有限的。
在低阻抗电路的情况下,电容器可能被浪涌电流击穿。
降压的电容,增加了元件的可靠性。
AVX公司推荐降级表“(第119页)总结额定电压使用上常见的电压轨迹,低阻抗钽电容在电路进行快速充电或放电时,保护电阻建议为1Ω/ V。
声明:1、本规格书是由风华高科授权代理商-南京南山半导体有限公司自风华高科官方网站下载整理,若有变更,恕不另行通知;2、本规格书没有足够的空间说明详细电性能参数,仅列明了标准规格,在订购产品之前谨请与风华高科代理商南京南山半导体有限公司确认。
|特性*具有高电容量稳定性,在-55℃~125℃工作范围内,其温度系数为0±30ppm/℃、0±60ppm/℃*独石结构,具有高可靠性。
*优良的焊接性和耐旱性,适合于回流焊和波峰焊。
|贴片电容封装代号与外形尺寸L(长)尺寸 1.6±0.1mm W(宽)尺寸0.8±0.1mm T(高)尺寸0.8±0.1mm 电极宽度wb 0.30±0.10mm 公制封装代号1608英制封装代号0603|通用型贴片电容特性曲线※贴片电容交流特性图※C0G贴片电容温度系数图※X7R贴片电容温度系数图※Y5V贴片电容温度系数图※Z5U贴片电容温度系数图※贴片电容偏压特性图※贴片电容器老化特性图贴片电感样品申请单南山联系资料总机:技术支持:客服:传真:电邮:客户基本资料公司名称网址:联系方式电话:传真:□生产型企业□贸易商收货地址生产产品姓名:职务:□技术□采购□其他联络人电话:手机:电邮:样品明细资料元器件名称型号及封装单机用量申请数量备注预计生产情况预计小批量生产日期:规模生产日期:样品申请日期:样品申请流程1、请详细、全面、真实填写上列各项。
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1.高频电阻低频电子学中最普通的电路元件就是电阻,它的作用是通过将一些电能装化成热能来达到电压降低的目的。
电阻的高频等效电路如图所示,其中两个电感L模拟电阻两端的引线的寄生电感,同时还必须根据实际引线的结构考虑电容效应;用电容C模拟电荷分离效应。
电阻等效电路表示法根据电阻的等效电路图,可以方便的计算出整个电阻的阻抗:下图描绘了电阻的阻抗绝对值与频率的关系,正像看到的那样,低频时电阻的阻抗是R,然而当频率升高并超过一定值时,寄生电容的影响成为主要的,它引起电阻阻抗的下降。
当频率继续升高时,由于引线电感的影响,总的阻抗上升,引线电感在很高的频率下代表一个开路线或无限大阻抗。
一个典型的1KΩ电阻阻抗绝对值与频率的关系2.高频电容片状电容在射频电路中的应用十分广泛,它可以用于滤波器调频、匹配网络、晶体管的偏置等很多电路中,因此很有必要了解它们的高频特性。
电容的高频等效电路如图所示,其中L 为引线的寄生电感;描述引线导体损耗用一个串联的等效电阻R1;描述介质损耗用一个并联的电阻R2。
电容等效电路表示法同样可以得到一个典型的电容器的阻抗绝对值与频率的关系。
如下图所示,由于存在介质损耗和有限长的引线,电容显示出与电阻同样的谐振特性。
一个典型的1pF电容阻抗绝对值与频率的关系3.高频电感电感的应用相对于电阻和电容来说较少,它主要用于晶体管的偏置网络或滤波器中。
电感通常由导线在圆导体柱上绕制而成,因此电感除了考虑本身的感性特征,还需要考虑导线的电阻以及相邻线圈之间的分布电容。
电感的等效电路模型如下图所示,寄生旁路电容C和串联电阻R分别由分布电容和电阻带来的综合效应。
高频电感的等效电路与电阻和电容相同,电感的高频特性同样与理想电感的预期特性不同,如下图所示:首先,当频率接近谐振点时,高频电感的阻抗迅速提高;第二,当频率继续提高时,寄生电容C的影响成为主要的,线圈阻抗逐渐降低。
电感阻抗绝对值与频率的关系总之,在高频电路中,导线连同基本的电阻、电容和电感这些基本的无源器件的性能明显与理想元件特征不同。
贴片电容C0G、NPO 、X7R、Y5V、X5R介质区别在我们选择无极性电容式,不知道大家是否有注意到电容的X5R,X7R,Y5V,C0G等等看上去很奇怪的参数,有些摸不着头脑,本人特意为此查阅了相关的文献,现在翻译出来奉献给大家。
这个是按美国电工协会(EIA)标准,不同介质材料的MLCC按温度稳定性分成三类:超稳定级(工类)的介质材料为COG或NPO;稳定级(II类)的介质材料为X7R;能用级(Ⅲ)的介质材料Y5V。
这类参数描述了电容采用的电介质材料类别,温度特性以及误差等参数,不同的值也对应着一定的电容容量的范围。
具体来说,就是:X7R常用于容量为3300pF~0.33uF的电容,这类电容适用于滤波,耦合等场合,电介质常数比较大,当温度从0°C变化为70°C时,电容容量的变化为±15%;Y5P与Y5V常用于容量为150pF~2nF的电容,温度范围比较宽,随着温度变化,电容容量变化范围为±10%或者+22%/-82%。
对于其他的编码与温度特性的关系,大家可以参考表4-1。
例如,X5R的意思就是该电容的正常工作温度为-55°C~+85°C,对应的电容容量变化为±15%。
下面我们仅就常用的NPO、X7R、Z5U和Y5V来介绍一下它们的性能和应用以及采购中应注意的订货事项以引起大家的注意。
不同的公司对于上述不同性能的电容器可能有不同的命名方法,这里我们引用的是AVX公司的命名方法,其他公司的产品请参照该公司的产品手册。
NPO、X7R、Z5U和Y5V的主要区别是它们的填充介质不同。
在相同的体积下由于填充介质不同所组成的电容器的容量就不同,随之带来的电容器的介质损耗、容量稳定性等也就不同。
所以在使用电容器时应根据电容器在电路中作用不同来选用不同的电容器。
一 NPO电容器NPO是一种最常用的具有温度补偿特性的单片陶瓷电容器。
它的填充介质是由铷、钐和一些其它稀有氧化物组成的。
常见材料的薄膜电容器温度电参数特性
以下图是一些常见介质材料的薄膜电容器容量损耗与温度的电参数特性,便于电路设计,电子爱好者有以及其他需求人员借鉴,特测试制作奉献大家,
测试条件:1,烘箱:20-250℃。
2,电容引线直接连接电
(业余制作,桥hp-2482读数取值。
数据经mini tab软件成图。
不保证绝对精准)kanxm
上图是复合膜电容器容量与温度的对应关系。
上图是复合膜电容器损耗与温度的对应关系。
此图也是复合膜电容器容量与温度的对应关系。
此图也是复合膜电容器损耗与温度的对应关系。
上二图是聚丙烯膜电容器容量,损耗与温度的对应关系。
上述二图是聚丙烯金属化膜电容器容量,损耗与温度的对应关系。
上图是聚酯(涤纶)膜电容器容量与温度的对应关系。
上图是聚酯(涤纶)膜电容器损耗与温度的对应关系。
上图是聚酯(涤纶)膜电容器容量与温度的对应关系。
上图是聚酯(涤纶)膜电容器损耗与温度的对应关系。
上图是聚酯(涤纶)金属化膜电容器容量与温度的对应关系。
上图是聚酯(涤纶)金属化膜电容器损耗与温度的对应关系。
上图是聚丙烯金属化膜电容器容量与温度的对应关系。
上图是聚丙烯金属化膜电容器损耗与温度的对应关系。
mlcc陶瓷电容阻抗频率曲线
MLCC(多层陶瓷电容器)的阻抗频率曲线是一个重要的特性,用于描述电容器在不同频率下的阻抗变化。
这个曲线通常展现了以下几个关键特征:
1. 低频区域:在较低的频率下,MLCC的阻抗值较高。
这是由于在低频下,电容器内部的介电材料对电荷的存储能力起主导作用。
2. 谐振点:随着频率的增加,MLCC的阻抗会下降,直到达到一个最小阻抗点,这通常称为谐振点。
在此频率下,电容器的电感和电容效应相互抵消,使得总阻抗达到最低。
3. 高频区域:在谐振点之后,随着频率的继续增加,电容器的阻抗会再次上升。
在高频区域,电感效应开始占主导,导致阻抗增加。
4. 自谐振频率(SRF):在自谐振频率处,电容器表现出纯电阻特性,此时电容器的阻抗最低,电感和电容效应完全平衡。
这些特性使得MLCC在不同的应用中表现出不同的适用性。
在选择MLCC时,重要的是考虑其在预期使用频率下的阻抗特性,以确保其满足特定电路的需求。
例如,在高频应用中,可能需要考虑电容器的谐振特性和高频阻抗。
在低频应用中,则更注重电容器的电容值和低频阻抗。