陶瓷貼片電容的結(jié)構(gòu)和主要特性

據(jù)統(tǒng)計(jì)，世界上生產(chǎn)的電容器中，80%是陶瓷貼片電容。一款手機(jī)需要用到的電容器在300~400個(gè)左右，筆記本和平板電腦大約700~800個(gè)，這對(duì)電子設(shè)備的小型化、輕量化有很大貢獻(xiàn)。這篇文章將帶你看一下陶瓷貼片電容的那些事。

首先來(lái)看一下陶瓷貼片電容的結(jié)構(gòu)，首要結(jié)構(gòu)主要分為五個(gè)部分，陶瓷介質(zhì)、內(nèi)電積、外電極、鎳層、錫層。從結(jié)構(gòu)上來(lái)看，這款陶瓷貼片電容是多層疊合結(jié)構(gòu)，達(dá)到小型化、節(jié)省空間的效果，實(shí)現(xiàn)電路基板的高密度組裝。

要正確地使用電容器，必須了解其特性。下面我們將簡(jiǎn)單介紹一種陶瓷貼片電容器的主要特性。

額定電壓：

電容器上可以施加的電壓有上限?？梢苑€(wěn)定地施加到電容器的、可用的最大電壓叫做額定電壓。通常用直流電壓來(lái)表示額定電壓，也有用交流電壓產(chǎn)品。

漏電流/絕緣電阻/絕緣擊穿：

盡管電容切斷了直流電，但仍會(huì)產(chǎn)生極小的漏流。通過(guò)該電容的電流除以對(duì)其施加于該電容的電壓得到的值叫做絕緣電阻值。陶瓷電容器的絕緣電阻較高，漏電流在一般應(yīng)用中不會(huì)成為問(wèn)題。但是，若超過(guò)額定電壓，再進(jìn)一步升高所加電壓，最終電容器將發(fā)生絕緣擊穿。

tanδ?Q：在理想情況下，電容器不會(huì)在電路板上消耗內(nèi)部能量，而事實(shí)上，電容器的介電損耗、電極、導(dǎo)線(xiàn)、電極的阻性成分(ESR：等價(jià)串聯(lián)電阻)都會(huì)引起能量損耗。它是由通過(guò)該電容的電流相移來(lái)表示的。加到電容上的電壓電流相差在理想狀態(tài)是90℃，但由于上述損耗滯后于90℃。用三角函數(shù) tan (正數(shù))來(lái)表示遲滯的角(損耗角)，叫做 tanδ或介質(zhì)損耗角正切。tanδ的倒數(shù)稱(chēng)為 Q (質(zhì)量系數(shù))，用來(lái)表示高頻率域電容的性能。

阻抗-頻率特性：陶瓷貼片電容具有頻率越高，越容易通過(guò)的特性。在實(shí)際電容器中，阻抗值隨頻率的增加而無(wú)限接近于零，但在實(shí)際電容器中，阻抗會(huì)隨頻率的增加而上升。結(jié)果表明，該信號(hào)的阻抗-頻特性為 V字(或 U字)曲線(xiàn)。由于電容器所具有的 ESL (等價(jià)的串聯(lián)電感)和電容之間形成 LC諧振電路。自諧振頻率稱(chēng)為 V字曲線(xiàn)底部相應(yīng)的頻率，低于此值的值即為電容，在這個(gè)值范圍內(nèi)，它就像一個(gè)感應(yīng)器。此外，自共振頻率處 Q值為零。所以，為了讓電容器的功能低于自共振頻率，就有必要做出一些選擇。

審核編輯：湯梓紅