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片式电容及其应用(1)

作者:admin 来源:不详 发布时间:2018-01-05 浏览:5

片式电容具有容量大,体积小,容易片式化等特点,是当今移动通信设备、计算机板卡以及家电遥控器中使用最多的元件之一。为了满足电子设备的整机向小型化、大容量化、高可靠性和低成本方向发展的需要,片式电容本身也在迅速地发展:种类不断增加,体积不断缩小,性能不断提高,技术不断进步,材料不断更新,轻薄短小系列产品已趋向于标准化和通用化。其应用正逐步由消费类设备向投资类设备渗透和发展。

此外,片式电容还在朝着多元化的方向发展:①为了适应便携式通信工具的需求,片式电容器正向低电压、大容量、超小和超薄的方向发展。②为了适应某些电子整机(如军用通信设备)的发展,高耐压、大电流、大功率、超高Q值、低ESR型的中高压片式电容器也是目前的一个重要的发展方向。③为了适应线路高度集成化的要求,多功能复合片式电容器正成为技术研究热点。


1 片式叠层陶瓷介质电容器

在片式电容器里用得最多的是片式叠层陶瓷介质电容器。

片式叠层陶瓷电容器(MLCC),简称片式叠层电容器(或进一步简称为片式电容器),是由印好电极(内电极)的陶瓷介质膜片以错位的方式叠合起来,经过一次性高温烧结形成陶瓷芯片,再在芯片的两端封上金属层(外电极),从而形成一个类似独石的结构体,故也叫独石电容器,如图1所示。

图1表明,片式叠层陶瓷电容器是一个多层叠合的结构,其实质是由多个简单平行板电容器的并联体。因此,该电容器的电容量计算公式为

C=NKA/t 式中,C为电容量;N为电极层数;K为介电常数(俗称K值);A为相对电极覆盖面积;t为电极间距(介质厚度)。

由此式可见,为了实现片式叠层陶瓷电容器大容量和小体积的要求。只要增大N(增加层数)便可增大电容量。当然采用高K值材料(降低稳定性能)、增加A(增大体积)和减小t(降低电压耐受能力)也是可以采取的办法。

这里特别说一说介电常数K值,它取决于电容器中填充介质的陶瓷材料。电容器使用的环境温度、工作电压和频率、以及工作的时间(长期工作的稳定性)等对不同的介质会有不同的影响。通常介电常数(K值)越大,稳定性、可靠性和耐用性能越差。

编辑:admin 最后修改时间:2018-01-05

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