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贴片电容啸叫原理 联系欧阳免费寄样:15217057671 片状独石电容器由于强介电常数的陶瓷的压电特性,在施加交流电压的情况下,像如图2所示进行收缩.

结果如图3所示,电路板将朝平面方向振动. (芯片及电路板的振幅仅为1pm~1nm左右) 该电路板的振幅周期在达到人们能够听到的频率带 (20Hz~20kHz) 时,声音可通过人耳识别. 陶瓷电容有压电效应,如果有音频范围(20Hz-20KHz)内的交流信号加在陶瓷电容上,会有音频噪声.2,做电源的输出电容用,电容ESR提供一个零点做反馈环路的补偿,有些电源对ESR大小范围有要求,超过范围的电容会导致环路震荡. MLCC(或者陶瓷电容器)因其低成本和小体积而在电子电路中得到日益广泛的使用,但是由于需要处理的电子器件越来越多,它们固有的压力效应(表现为可听噪声)便成为一个问题. 相比常用钽电解质电容器,MLCC(多层陶瓷电容器)具有许多优势,具体如下:非常低的等效串联电阻(ESR);

非常低的等效串联电感(ESL),小尺寸;

更低老化度,电介质高可靠性. 但是,与所有铁电体电介质一样,它受压电效应影响:某些材料由于机械变形在表面产生电势或者电场.如果这种电介质承受不同的电场强度,并且其工作频率处在人耳可听频率范围内(20 Hz C

20 kHz),则电容器会产生噪声,也即所谓的可听噪声. 在大多数情况下,MLCC本身并不足以产生有问题的或者破坏性的声压级(SPL).但在焊接到PCB板上以后,MLCC产生一个弹簧质量系统,其增加或者抑制振荡,具体取决于频率(图1).本文将研究和讨论降低陶瓷电容器可听噪声的影响、原因和解决方案. 积层陶瓷电容器: 支持车载 耐高温X8R特性(150℃温度保证)树脂电极系列产品的量产 可耐受严酷的高温环境,150℃温度保证 可有效防止基板翘曲裂纹和焊接裂纹的树脂电极 符合AEC-Q200标准 积层陶瓷电容器: 支持车载 耐高温X8R特性(150℃温度保证)树脂电极系列产品的量产 2015年5月26日TDK株式会社(社长:上釜 健宏)发布将在针对基板翘曲和热循环具有极高可靠性的树脂电极系列中新增加耐高温X8R特性(150℃温度保证)系列产品,并将从2015年6月起开始量产. 近年来,在汽车向电子化、电动化发展的背景下,电子元件的搭载数量急速增长.与此同时,出于确保车内空间、减少线束、提升燃油效率的目的,将电子控制单元安装在发动机舱等构件附近成为一种趋势.这就要求安装在此类部位的电子元件必须要有很强的耐热性和抗震性. TDK的树脂电极产品拥有三大特点,并深受顾客好评,该三大特点分别是:因热循环所导致的焊接裂纹对策、因振动和冲击所导致的元件损伤对策、因基板变形所导致的翘曲裂纹对策.新增加的X8R树脂电极系列产品忠实地将一直以来树脂电极产品所具有的优势拓展到了业界较好的X8R特性产品阵容中.并且,该产品支持业界唯一*的1005形状,预计在日趋小型化、高密度化的ECU等产品中其使用的机会也会不断增多. * 2015年4月、TDK调查 术语 X8R特性:使用温度范围-55℃~150℃、静电容量变化率±15%. 翘曲裂纹:是指在将积层陶瓷电容器焊接到基板上后,由于插入印刷基板、插座、紧固螺丝、插入元件等作业而导致基板变形,因随之而产生的拉伸应力在积层陶瓷电容器的基础元件上产生裂纹的不良现象. 焊接裂纹:是指在高低温之间反复变化的温度环境下,由于电子元件和基板的热膨胀系数存在差异,焊接接合部位的应力增加,从而导致焊接部位产生裂纹的不良现象. 主要应用 汽车的发动机舱等,在高温环境下使用的控制单元 平滑电路及去耦用途 主要特点和优势 可耐受严酷的高温环境,150℃温度保证 抗震、有效防止由基板翘曲裂纹和热循环引起的焊接裂纹的树脂电极 150pF~10uF的大静电容量范围 符合AEC-Q200标准 主要数据 产品系列 外形尺寸(L*W)[mm] 额定电压 [V] 静电容量 [F] CGA2 1.0*0.5 16~100 150pF~47nF CGA3 1.6*0.8 16~100 1nF~470nF CGA4 2.0*1.25 16~100 22nF~1uF CGA5 3.2*1.6 16~100 100nF~4.7uF CGA6 3.2*2.5 16~100 470nF~10uF CCT|将电解电容器更换为MLCC的指南 电子设备中使用有多个电容器.铝电解电容器与钽电解电容器等常用于需要大静电容量的用途中,但其存在难以实现小型低背形状,且波纹电流导致的自己发热温度较高等问题. 但近年来,随着MLCC电容值的不断增加,使用于电源电路等的各种电解电容器更换为MLCC成为了可能. 通过更换为MLCC,其小型低背形状能够节省空间,同时还有抑制波纹、提高可靠性、长寿命化等各种优点.但MLCC的ESR(等效串联电阻)较小的特点却起到了反效果,由于会产生异常振动以及反共振的情况,因此在更换时需要格外注意.

1、为何现在要将电解电容器更换为MLCC 随着技术的进步,数10~100μF以上的大容量MLCC实现产品化,从而可用其更换电解电容器. 电解电容器的寿命为10年,但几乎没有任何要素会缩短MLCC的寿命.

2、降压型DC-DC转换器的更换 输出电容器中电解电容器也不断被更换为MLCC

3、去耦电容器(旁路电容)的更换 使用模拟电路等更换去耦电容器的情况越来越多. CCT|更换为MLCC的事例去耦电容器(旁路电容)

1、去耦电容器(旁路电容)的更换 以往在模拟电路中,电解电容器与MLCC(积层贴片陶瓷片式电容器))会用于去耦而进行并联,但大容量MLCC实现产品化后,将电解电容器更换为MLCC的情况越来越多. 尤其由于铝电解电容器的ESR较大,因此降低阻抗需要较大的容量.但MLCC拥有低ESR的特点,因此无需像铝电解电容器一样大的容量.同时,MLCC由于其小型低背的形状,在更换后可使电路线路板节省空间,同时还拥有长寿命,可靠性优异等优点. 注:去耦电容器 IC的电源线中并联连接有电容器.这是因为电源线中存在电路图中无法标识的阻抗,它会使电源电压发生变动,使电路错误工作或在电路间引起干扰. 因此将电容器进行并联,在通过其充放电抑制电压变动的同时,利用使交流通过的电容器的性质将噪音旁通至地线层侧.这就称为去耦电容器(又被称为旁路电容). 去耦用途中,在低频率到高频率的大范围频率频带,呈现低阻抗的电容器较为理想,但在现实中,电容器阻抗-频率特性呈V型曲线. 位于V字谷底位置的频率称为自我共振频率(SRF),起到电容器作用的是自我共振频率以下的部分.因此,在去耦用途中,一般通过并联特性不同的电容器来覆盖大范围频率频带.

2、将DC-DC转换器中的电解电容器更换为MLCC的优点 问题:将MLCC用作去耦电容器时可能产生的反共振是怎样的现象? MLCC拥有低ESR的特点,但在去耦用途中,这个特点也会成为弊端.例如,将多个MLCC进行并联,对通过大电流、低电压驱动的IC进行去耦.电容器作为电容器发挥作用的是SRF(自我共振频率)以下的频率频带,SRF以上则起到了电感器的作用. 因此,若2个MLCC的SRF(自我共振频率)接近,则会形成电感器与电容器的LC并联谐振电路,从而容易发生振动.这就是反共振现象. 反共振会产生强烈的阻抗极值,在该频率中噪音除去效果将会减弱,电源电压不稳,同时会产生电路错误工作. 问题:有哪些对策可防止反共振的发生? 宸远(CCT)自行开发的全新ESR控制MLCC具有很好的效果.该电容器拥有与三端子贯穿型电容器相似的结构,其特点在于,通过与多个内部电极模式之间的组合改变积层体内的导体电阻值,实现将ESR设计为任意值.从而可实现在无需改变芯片尺寸、静电容量与耐电压等的情况下对ESR值进行更改的产品. 问题:ESR控制MLCC可以用于DC-DC转换器等的相位补偿中吗? 可以使用且非常有效.使用复杂的电路网络进行位相补偿会产生元件数量增加的问题,但通过将其设计为最佳的ESR值后,可在控制元件数量的同时,实现稳定工作.同时,由于其生产使用与现有产品相同的材料与工艺,因此其还拥有印刷线路板的配线设计与布局等无特殊限制的优点. 村田|MLCC的挑战 1206/1210尺寸 扩充100μF以上范围的产品阵容 摘要 株式会社村田制作所的多层陶瓷电容器(GRM系列)的1206(3.2*1.6mm)尺寸、1210尺寸(3.2*2.5mm),扩大了超过100μF范围的产品阵容,其中追加了150μF、200μF、300μF产品. 背景 随着电子设备的功能不断强化,笔记本电脑、服务器、通信基础设施等各种应用的电源电路设计,对能减少贴装面积、高频的元器件要求也越来越高.公司开发大容量多层陶瓷电容器并扩充产品阵容,作为上述解决方案之一.服务器用途已经有使用案例,近几年需求也在不断增长. 特征 本产品在100μF以上范围内,与一般使用的聚合物电容器相比,实现了更低ESR及小型化.由于ESR小,有时也可使用静电容量比聚合物电容器小的MLCC替代. 此外,如在电路中并联多个MLCC来确保静电容量,则可使用大容量产品替代,减少元器件个数. 用途 用于电脑、服务器、网络设备、通信基础设施用低压驱动IC(CPU网络处理器等)的去耦 品名 1206尺寸、X5R特性、150μF、M偏差(±20%)、额定电压为6.3V时:GRM31CR60J157ME11 1206尺寸、X5R特性、220μF、M偏差(±20%)、额定电压为6.3V时:GRM31CR60J227ME11 1210尺寸、X5R特性、330μF、M偏差(±20%)、额定电压为4V时:GRM32ER60G337ME05 电气性能 温度特性:X5R、X6S 额定电压:2.5~6.3Vdc 静电容量:150μF、220μF、330μF 容量偏差:M偏差(±20%) 工作温度范围:-55℃~85℃(X5R) -55℃~105℃(X6S) 外形尺寸图 1206尺寸:L=3.2±0.3, W=1.6±0.3, T=1.6±0.3 (单位:mm) 1210尺寸:L=3.2±0.3, W=2.5±0.2, T=2.5±0.2 (单位:mm) 【经验分享】MLCC百问百答

(一) MLCC即是多层陶瓷电容片式,是电子信息产品不可或缺的基本组件之一.我国MLCC的生产起步在80年代初,行业早期主要是在外资企业的带动下发展起来的,近年来国内企业在技术上实现突破,行业国产化成效显著,并推动了MLCC产量迅速增长. 目前,MLCC的应用领域已从手机、电脑、电视机等消费电子领域,逐步拓展到新能源发电、新能源汽车、节能灯具、轨道交通、直流输变电、三网融合、高清电视、机顶盒、手机电视等多个行业.对于这个悄悄活跃在人们生活中的元件你又知道多少呢,深圳市宸远科技编辑整理了关于MLCC行业诸多问题及答案如下: 1.什么是MLCC? 答:MLCC是英文Multi-layerceramiccapacitors的简称,中文意思是多层陶瓷电容. MMuliple多LLayers层次 CCeramic陶瓷 CCapacitor电容器 2.MLCC由哪些材料组成? 答:MLCC主要由绝缘体材料和电极材料组成,绝缘体材料主要使用陶瓷,其包括TiO2(二氧化钛)、BaTiO3(钛酸钡)、CaZrO3(锆酸钙)等,电极材料一般选用AgPdalloy(银钯合金). 3.MLCC是结构如何构成的? 答:基本构造是将陶瓷和内部电极交相重叠,具体参见下图1. 图1:MLCC结构图 4.MLCC有哪些参数? 答:MLCC的常用的参数有容值,容差,材质,尺寸(厚度),额定电压,耐电压,DF值,IR值. 5.MLCC有哪些用途或类型? 答:根据MLCC的制作工艺和参数,在各个电子领域都有相对应的用途和分类,一般有普通型陶瓷贴片电容,Q值高或高频型陶瓷贴片电容,逆转型陶瓷贴片电容,排容型陶瓷贴片电容,汽车级陶瓷贴片电容,微波型陶瓷贴片电容,低等效电感类的陶瓷贴片电容,降低噪声功能的陶瓷贴片电容,防止短路设计的陶瓷贴片电容,三端子类的陶瓷贴片电容,安规类的陶瓷贴片电容等等. 6.根据MLCC的结构可以计算它的容值吗?如何计算? 答:可以计算,计算公式C=K*[(S*n)/t] 这里,C=电容量,K=介电常数,n=介电层层数,S=电极面积,t=介电层厚度 7.MLCC是如何生产制造的? 参见下图2. 图2:MLCC制造工序 8.MLCC和其它电容比较有哪些好处? 答:MLCC是相交重叠两端电镀的结构,原材料丰富,结构简单,价格低廉,而且电容量范围较宽(一般有几个PF到上百μF),损耗较小,电容量温度系数可根据要求在很大范围内调整,和其它的电容器相比具有体积小、容量大、耐热性好、适合批量生产、价格低等优点,迎合了当今 更轻、更薄、更节能 的设计理念. 9.全世界有多少生产MLCC的生产商?都在哪里? 答:全世界大约有20多家MLCC生产商,经常使用的生产商如下: 日本:京瓷(KYOCERA)、村田(MUTATA)、丸和(Maruwa)、TDK、太阳诱电(TAIYO). 韩国:三星(SAMSUNG). 美国:基美(KEMET)、AVX. 台湾:宸远(CCT) 达方(DARFON)、禾伸堂(HEC)、国巨(YAGEO)、华新科(WALSIN). 大陆:宇阳(EYANG)、风华高科(FENGHUA). 10.目前全世界尺寸最小的MLCC有多小?是那家公司制造的? 答:目前全世界尺寸最小为008004(公制为0201),其L*W=0.25mm*0.125mm,由日本村田公司制造. 更多问题及解答请时刻关注深圳市宸远科技讯内容更新…… 关于 陶瓷电容 ,你不知道的事情 陶瓷电容器的由来 1900年意大利L.隆巴迪发明陶瓷介质电容器.30年代末人们发现在陶瓷中添加钛酸盐可使介电常数成倍增长,因而制造出较便宜的瓷介质电容器. 1940年前后人们发现了现在的陶瓷电容器的主要原材料BaTiO3(钛酸钡)具有绝缘性后,开始将陶瓷电容器使用于对既小型、精度要求又极高的军事用电子设备当中.而陶瓷叠片电容器于1960年左右作为商品开始开发.到了1970年,随着混合IC、计算机、以及便携电子设备的进步也随之迅速的发展起来,成为电子设备中不可缺少的零部件.现在的陶瓷介质电容器的................